CN102834469B - 金属颜料组合物 - Google Patents
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Abstract
本发明的目的在于提供一种金属颜料组合物,其能够使用于涂料组合物或者墨组合物、特别是水性涂料或者水性墨,涂料的贮藏稳定性优异,且具有制成涂膜时的光亮性、遮盖力、随角异色感等优异的性能、且不使色素或者有机颜料变色。本发明为一种金属颜料组合物,其含有至少一种以上的有机钼化合物、含硅化合物的水解物和/或其缩合物、和金属颗粒。
Description
技术领域
本发明涉及适合于涂料组合物或者墨组合物等、特别是适合于水性涂料或者水性墨等的金属颜料组合物。
背景技术
以往,在金属涂料用、印刷墨用、塑料混捏用等用途中,出于得到重视金属感的装饰效果的目的,使用金属颜料。
近年,在涂料领域,作为省资源、无公害化的对策,向有机溶剂的使用量少的水性涂料转换的必要性在提高,对于包含金属颜料的金属涂料,能够实用的水性涂料的例子还较少。其理由是因为金属颜料在水性涂料中容易腐蚀。水性涂料中有金属粉末存在时,基于各种金属的性质,在酸性、中性、碱性中的任一区域或者多个区域中,由水引起腐蚀、产生氢气。这在涂料厂商、墨厂商的涂料、墨的制造工序、汽车、家电厂商、印刷厂商等的涂装工序、印刷工序中,是极其重大的安全问题。其中,以下将水、水性涂料或者水性墨中的金属颜料的耐腐蚀性记载为“贮藏稳定性”。
专利文献1中公开了一种具有无机钼被膜、进而具有被覆该被膜的由无定形二氧化硅形成的被膜的铝颜料。另外,专利文献2中公开了一种具有无机钼被膜、进而具有被覆该被膜的由无定形二氧化硅形成的被膜和/或由硅烷偶联剂形成的被膜的铝颜料。然后,这些现有文献中记载的方法均不能避免金属颜料的色调降低,并且工序繁杂。
专利文献3中公开了一种包含钼酸胺盐的金属颜料,其目标在于兼顾在水性涂料或者水性墨中的贮藏稳定性、密合性、耐化学试剂性。然而,该现有文献记载的方法中,贮藏稳定性不充分。另外,这些方法均有向涂料配混时使涂料中的一部分色素或者有机颜料变色的缺点。
进而在一部分用途中,也有要求使用金属颜料所得的涂膜的密合性、耐酸或者耐碱性等耐化学试剂性的情况。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2003-147226号公报
专利文献2:国际申请WO2004/096921小册子
专利文献3:日本特开2007-169613号公报
发明内容
发明要解决的问题
本发明目的在于,提供一种克服了上述现有技术的缺点的金属颜料组合物,即提供一种金属颜料组合物,所述金属颜料组合物能够用于涂料组合物或者墨组合物等、特别是水性涂料或者水性墨等,涂料的贮藏稳定性优异,并且具有制成涂膜时的光亮性、遮盖力、随角异色(flip flop)感等优异的性能,且不使色素或者有机颜料变色。
进而,目的还在于,提供在上述性能的基础上,制成涂膜时的密合性、耐化学试剂性优异的金属颜料组合物。
用于解决问题的方案
本发明人等发现,通过使用含有有机钼化合物、含硅化合物的水解物和/或其缩合物、和金属颗粒的金属颜料组合物,可解决前述问题,从而完成了本发明。
即,本发明如下述。
(1)一种金属颜料组合物,其含有一种以上有机钼化合物、含硅化合物的水解物和/或其缩合物、和金属颗粒。
(2)根据(1)所述的金属颜料组合物,其中,还含有选自由(i)有机低聚物或者聚合物;(ii)无机磷酸类或者其盐类;(iii)酸式有机(亚)磷酸酯类或者其盐类所组成的组中的一种以上。
(3)根据(1)或(2)所述的金属颜料组合物,其中,金属颗粒为铝。
(4)根据(1)~(3)中的任一项所述的金属颜料组合物,其中,有机钼化合物为选自钼酸有机胺盐、下述通式(1)所示的化合物、以及下述通式(2)所示的化合物中的至少一种。
[化学式1]
(式中,R1为碳原子数1~24的有机基团,可以相同也可以不同,X为S或O。)
[化学式2]
(式中,R2为碳原子数1~24的有机基团,可以相同也可以不同,X为S或O。)
(5)根据(4)所述的金属颜料组合物,其中,钼酸有机胺盐的胺为选自下述通式(3)所示的胺化合物中的至少一种。
[化学式3]
(式中,R3、R4和R5可以相同也可以不同,为氢原子、或碳原子数1~30的可以任意包含醚键、酯键、羟基、羰基、硫醇基的1价或者2价的烃基,R3与R4任意地一起形成五元或者六元的环烷基,或R3与R4任意地与氮原子一起形成可附加地包含氮或者氧原子作为成环原子的五元或者六元环,或R3、R4和R5任意地一起形成可包含1个以上的附加的氮原子和/或氧原子作为成环原子的多元的多环;R3、R4和R5不同时为氢原子,n表示1~2的数。)
(6)根据(1)~(4)中的任一项所述的金属颜料组合物,其中,含硅化合物为选自下述通式(4)或(5)或(6)或(7)所示的化合物中的至少一种。
[化学式4]
R 6mS i (OR 7)4-m (4)
(式中,R6为氢原子、或碳原子数1~30的可以任意包含卤素基团的烃基,R7为氢原子、或碳原子数1~8的烃基,R6与R7可以相同也可以不同,R6与R7有2个以上时,可以各自完全相同、部分相同、也可以完全不同,1≤m≤3。)
[化学式5]
R 8pR9qS i (O R 10)4-p-q (5)
(式中,R8为包含能与其他官能团发生化学键合的反应基团的基团,R9为氢原子、或碳原子数1~30的可以任意包含卤素基团的烃基,R10为氢原子、或碳原子数1~8的烃基,R8、R9和R 10有2个以上时,可以各自完全相同、部分相同或完全不同。1≤p≤3、0≤q≤2、1≤p+q≤3。)
[化学式6]
S i (OR 11)4(6)
(式中,R11为氢原子、或碳原子数1~8的烃基,R 11可以完全相同、部分相同或完全不同。)
[化学式7]
R 12rS iCl4-r (7)
(式中,R 12为氢原子、或碳原子数1~30的可以任意包含卤素基团的烃基,R 12有2个以上时,可以完全相同、部分相同或完全不同。0≤r≤3。)
(7)根据(2)~(6)中的任一项所述的金属颜料组合物,其中,有机低聚物或者聚合物为丙烯酸类树脂和/或聚酯树脂。
(8)根据(2)~(7)中的任一项所述的金属颜料组合物,其中,无机磷酸类为选自正磷酸、偏磷酸、焦磷酸、三磷酸、四磷酸、亚磷酸中的至少一种。
(9)根据(2)~(7)中的任一项所述的金属颜料组合物,其中,无机磷酸盐类为无机磷酸类与选自碱金属、碱土金属、氨、下述通式(8)所示的胺中的至少一种形成的盐。
[化学式8]
(式中,R 1、R2和R3可以相同也可以不同,为氢原子、或碳原子数1~30的可以任意包含醚键、酯键、羟基、羰基、硫醇基的1价或者2价的烃基,R 1与R2任意地一起形成五元或者六元的环烷基,或R1与R2任意地与氮原子一起形成可附加包含氮或者氧原子作为成环原子的五元或者六元环,或R 1、R2和R3任意地一起形成可包含一个以上的附加的氮原子和/或氧原子作为成环原子的多元的多环;R 1、R2和R3不同时为氢原子,n表示1~2的数。)
(10)根据(2)~(9)中的任一项所述的金属颜料组合物,其特征在于,酸式有机(亚)磷酸酯类为选自下述通式(9)所示的化合物中的至少一种以上。
[化学式9]
(式中,R4、R5和R6可以相同也可以不同,为氢原子、或碳原子数1~30的可以任意包含醚基、酯基、羟基、羰基以及卤素基团的烃基或可以任意包含环结构或者不饱和键的烃基,R4、R5、R6中的一个或者两个为氢原子,且R4、R5、R6的碳原子数合计为4以上,m表示0或1的数。)
(11)根据(2)~(9)中的任一项所述的金属颜料组合物,其中,酸式有机(亚)磷酸酯盐类为下述通式(9)所示的磷酸酯类与选自碱金属、碱土金属、氨、下述通式(8)所示的胺中的至少一种形成的盐。
[化学式10]
(式中,R4、R5和R6可以相同也可以不同,为氢原子、或碳原子数1~30的可以任意包含醚基、酯基、羟基、羰基以及卤素基团的烃基或可以任意包含环结构或者不饱和键的烃基,R4、R5、R6中的一个或者两个为氢原子,且R4、R5、R6的碳原子数合计为4以上。m表示0或1的数。)
[化学式11]
(式中,R 1、R2和R3可以相同也可以不同,为氢原子、或碳原子数1~30的可以任意包含醚键、酯键、羟基、羰基、硫醇基的1价或者2价的烃基,R1与R2任意地一起形成五元或者六元的环烷基,或R 1与R2任意地与氮原子一起形成可附加包含氮或者氧原子作为成环原子的五元或者六元环,或R 1、R2和R3任意地一起形成可包含一个以上的附加的氮原子和/或氧原子作为成环原子的多元的多环。R 1、R2和R3不同时为氢原子,n表示1~2的数。)
(12)根据(11)所述的金属颜料组合物,其中,酸式有机(亚)磷酸酯盐类为单十三烷基酸式磷酸酯或者双十三烷基酸式磷酸酯的吗啉盐、或N,N-二甲基乙醇胺盐。
(13)根据(2)~(12)中的任一项所述的金属颜料组合物,其中,构成有机低聚物或者聚合物的单体为选自下述通式(10)所示的化合物中的至少一种;
[化学式12]
(式中,R7、R8和R9可以相同也可以不同,为氢原子、或碳原子数1~30的可以任意包含醚基、酯基、羟基、羰基、和卤素基团的烃基或可以任意包含环结构或者不饱和键的烃基、或下述通式(11)所示的基团,R7、R8、R9中的一个或者两个为氢原子,一个或者两个为下述通式(11),R7、R8、R9的碳原子数合计为4以上,m表示0或1的数。)
[化学式13]
(式中,R10、R13表示氢原子或者甲基,R11为碳原子数2~8的可以任意包含氧原子的2价的有机基团,R12表示氢原子、或者下述通式(12)。h表示0或1的数、i表示0~10的数。)
[化学式14]
-CH2X (12)
(式中,X表示氢原子或者氯原子。)
(14)根据(1)~(13)中的任一项所述的金属颜料组合物,其中,有机钼化合物相对于100重量份金属颗粒,存在0.01~10重量份。
(15)根据(1)~(14)中的任一项所述的金属颜料组合物,其中,含硅化合物的水解物和/或其缩合物相对于100重量份金属颗粒,存在0.01~50重量份。
(16)根据(2)~(15)中的任一项所述的金属颜料组合物,其中,有机低聚物或者聚合物相对于100重量份金属颗粒,存在0.01~50重量份。
(17)根据(2)~(16)中的任一项所述的金属颜料组合物,其中,酸式有机(亚)磷酸酯类或者其盐类相对于100重量份金属颜料,存在0.01~20重量份。
(18)一种(1)~(17)中的任一项所述的金属颜料组合物的制造方法,其中,在溶剂的存在下,利用有机钼化合物和含硅化合物的水解物和/或其缩合物,在不同的工序或者同一工序中对金属颗粒进行混合处理。
(19)根据(18)所述的金属颜料组合物的制造方法,其中,在溶剂的存在下,将金属颗粒与有机钼化合物进行混合处理后,与含硅化合物的水解物和/或其缩合物进行混合处理。
(20)一种(2)~(17)中的任一项所述的金属颜料组合物的制造方法,其中,在溶剂的存在下,利用有机钼化合物和含硅化合物的水解物和/或其缩合物,在不同的工序或者同一工序中对金属颗粒进行混合处理后,将有机低聚物或者聚合物进行聚合或者混合处理。
(21)一种涂料组合物,其包含(1)~(17)中的任一项所述的金属颜料组合物。
(22)一种墨组合物,其包含(1)~(17)中的任一项所述的金属颜料组合物。
(23)由(21)所述的涂料组合物形成的涂膜或者由(21)所述的涂料组合物涂装的物品。
(24)一种印刷物,其由(22)所述的墨组合物形成。
发明的效果
将本发明的金属颜料组合物用于涂料组合物或者墨组合物等、特别是用于水性涂料或者水性墨等时,可得到贮藏稳定性、制成涂膜时的光亮性、遮盖力、随角异色感优异、且不使色素或者有机颜料变色的金属颜料组合物。进而,可得到在上述性能的基础上,制成涂膜时的密合性、耐化学试剂性优异的金属颜料组合物。
具体实施方式
以下,特别以其优选实施方式为中心,对本发明进行详细说明。
作为用于本发明的金属颗粒,可优选使用铝、锌、铁、镁、铜、镍这样的贱金属的颗粒、以及它们的合金的颗粒。
作为形状,优选平均粒径(d50)为2~40μm、平均厚度(t)为0.001~10μm的范围,进一步优选0.01~10μm的范围,优选平均长径比为1~2500的范围。此处,平均长径比为金属颗粒的平均粒径(d50)除以平均厚度(t)的值。
使用上述金属颗粒作为颜料时,优选鳞片状的金属颗粒。
特别适宜的是作为金属涂料用颜料常用的片状铝粉(aluminum flake)。作为用于本发明的片状铝粉,适宜的是具有表面光泽性、白度、光亮性等金属涂料用颜料所要求的表面性状、粒径、形状的片状铝粉。
片状铝粉通常以糊剂状态进行市售,可以将其直接使用,也可以预先用有机溶剂等去除表面的脂肪酸等而使用。另外,平均粒径(d50)为3~30μm、平均厚度(t)为5~50nm的所谓铝蒸镀箔也能够使用。
关于用于本发明的有机钼化合物,例如以作为润滑油添加剂使用的有机钼化合物为代表。特别适宜的化合物是钼酸有机胺盐。
作为用于本发明的钼酸有机胺盐的胺,如下述通式(3)所示。
[化学式15]
(式中,R3、R4和R5可以相同也可以不同,为氢原子、或碳原子数1~30的可以任意包含醚键、酯键、羟基、羰基、硫醇基的1价或者2价的烃基,R3与R4任意地一起形成五元或者六元的环烷基,或R3与R4任意地与氮原子一起形成可附加地包含氮或者氧原子作为成环原子的五元或者六元环,或R3、R4和R5任意地一起形成可包含1个以上的附加氮原子和/或氧原子作为成环原子的多元的多环组合物。R3、R4和R5不同时为氢原子,n表示1~2的数。)
具体而言,例如可例示出乙胺、丙胺、丁胺、己胺、辛胺、月桂基胺、十三烷基胺、硬脂基胺这样的直链伯胺;异丙胺、异丁胺、2-乙基己胺、支链十三烷基胺这样的支链伯胺;二甲胺、二乙胺、二丙胺、二丁胺、二己胺、二辛胺、二月桂基胺、二(十三烷基)胺、二硬脂基胺这样的直链仲胺;二异丙胺、二异丁胺、二-2-乙基己胺、二(支链十三烷基)胺这样的支链仲胺;N-甲基丁基胺、N-乙基丁基胺、N-乙基己基胺、N-乙基月桂基胺、N-乙基硬脂基胺、N-异丙基辛基胺、N-异丁基-2-乙基己基胺这样的非对称仲胺;三甲胺、三乙胺、三丙胺、三丁胺、三辛胺、三月桂基胺、三(十三烷基)胺、三硬脂基胺这样的直链叔胺;三异丙胺、三异丁胺、三-2-乙基己胺、三(支链十三烷基)胺这样的支链叔胺;N,N-二甲基辛基胺、N,N-二甲基月桂基胺、N,N-二甲基硬脂基胺、N,N-二乙基月桂基胺这样的具有混合烃基的叔胺等,此外还可例示烯丙基胺、二烯丙基胺、三烯丙基胺、N,N-二甲基烯丙基胺等具有烯基的胺、环己基胺、2-甲基环己基胺这样的脂环伯胺;苯胺、苄胺、4-甲基苄胺这样的具有芳香环取代基的伯胺;N,N-二环己基胺、N,N-二-2-甲基环己基胺这样的脂环仲胺;二苄胺、N,N-二-4-甲基苄胺这样的具有芳香环取代基的仲胺;N-环己基-2-乙基己胺、N-环己基苄胺、N-硬脂基苄胺、N-2-乙基己基苄胺这样的非对称仲胺;N,N-二甲基苄胺、N,N-二甲基环己基胺、三环己基胺这样的脂环叔胺;三苄胺、三-4-甲基苄胺这样的具有芳香环取代基的叔胺;3-甲氧基丙基胺、3-乙氧基丙基胺、3-丁氧基丙基胺、3-癸氧基丙基胺、3-月桂氧基丙基胺、单乙醇胺、二乙醇胺、单异丙醇胺、单丙醇胺、丁醇胺、三乙醇胺、N,N-二甲基乙醇胺、N-甲基乙醇胺、N-甲基二乙醇胺、N-乙基乙醇胺、N-丙基乙醇胺、N-异丙基乙醇胺、N-丁基乙醇胺、N-环己基-N-甲基氨基乙醇、N-苄基-N-丙基氨基乙醇、或N-羟基乙基吡咯烷、N-羟基乙基哌嗪、吗啉、N-甲基吗啉、N-羟基乙基吗啉、亚乙基二胺、1,2-丙二胺、1,3-丙二胺、N,N-二甲基-1,3-丙二胺、N-环己基-1,3-丙二胺、N-癸基-1,3-丙二胺、N-异十三烷基-1,3-丙二胺、N,N-二甲基哌嗪、N-甲氧基苯基哌嗪、N-甲基哌啶、N-乙基哌啶、吡啶、甲基吡啶、奎宁环、二氮杂双环[2,2,2]辛烷、1,8-二氮杂双环[5,4,0]十一碳-7-烯等或者它们的混合物。
作为这些中特别优选的例子,可列举出硬脂基胺、二-2-乙基己胺、二辛胺、直链或支链二(十三烷基)胺、二硬脂基胺、直链或支链三(十三烷基)胺、三硬脂基胺、吗啉、3-乙氧基丙基胺、N,N-二甲基乙醇胺、三乙醇胺等。
另外,有机钼化合物中,可例示下述通式(1)、下述通式(2)所示的、下述通式(13)的MoDTP(二硫代磷酸钼)类、下述通式(14)的MoDTC(二硫代氨基甲酸钼)类等。
[化学式16]
(式中,R1为碳原子数1~24的有机基团,可以相同也可以不同,X为S或O。)
[化学式17]
(式中,R2为碳原子数1~24的有机基团,可以相同也可以不同,X为S或O。)
[化学式18]
(式中,R13为碳原子数1~24的有机基团,可以相同也可以不同。)
[化学式19]
(式中,R14为碳原子数1~24的有机基团,可以相同也可以不同。)
此处,优选式(1)、(2)、(13)、(14)中的有机基团R1、R2、R13、R14为烃基,这些烃基可任意包含例如羟基、醛基、羰基、羧基、醚键、硫醚键、酯键等。特别优选钼酸有机胺盐和R14为碳原子数1~24的烃基的MoDTC的组合。
另外,作为式(13)、(14)所示的化合物,可使用MoDTP(ADEKA Corporation 制造,商品名“ADEKASAKURA-LUBE300”)、MoDTC(ADEKA Corporation制造,商品名“ADEKA SAKURA-LUBE 165”)等。
关于有机钼化合物,相对于100重量份金属颗粒,优选添加0.01~10重量份、进一步优选添加0.01~5重量份。
使用于本发明的有机钼化合物可以在用球磨机粉碎原料金属粉时添加,可以以金属颗粒中添加有溶剂的浆料状态混合,也可以以使溶剂的量较少的糊剂状态混炼。另外,有机钼化合物可以直接向金属颗粒中添加,也可以用溶剂稀释而添加。为了得到均匀的混合状态,优选用溶剂预先稀释而添加。用于稀释的溶剂例如可列举出甲醇、乙醇、异丙醇、丁醇、辛醇、丙二醇单甲基醚、乙二醇单丁基醚等醇类;己烷、环己烷、甲基环己烷、辛烷、异辛烷、苯、甲苯、二甲苯、四氢萘(tetralin)、萘烷等烃溶剂;矿物精(mineral spirits)、溶剂石脑油(solventnaphtha)等工业用汽油;乙酸乙酯、乙酸丁酯等酯类;甲乙酮、甲基异丁酮、环己酮等酮类;矿物油等。
用于本发明的含硅化合物选自下述通式(4)或(5)或(6)或(7)所示的化合物。
[化学式20]
R 6mS i (O R 7)4-m (4)
(式中,R6为氢原子、或碳原子数1~30的可以任意包含卤素基团的烃基,R7为氢原子、或碳原子数1~8的烃基。R6与R7可以相同也可以不同,R6与R7有2个以上时,2个以上的R6可以完全相同、部分相同、也可以完全不同,2个以上的R7可以完全相同、部分相同、也可以完全不同,1≤m≤3。)
[化学式21]
R 8pR9qS i (O R 10)4-p-q (5)
(式中,R8为包含能与其他官能团化学键合的反应基团的基团,R9为氢原子、或碳原子数1~30的可以任意包含卤素基团的烃基,R 10为氢原子、或碳原子数1~8的烃基。R8、R9和R 10有2个以上时,2个以上的R8可以完全相同、部分相同或完全不同,2个以上的R9可以完全相同、部分相同或完全不同,2个以上的R 10可以完全相同、部分相同或完全不同,1≤p≤3、0≤q≤2、1≤p+q≤3。)
[化学式22]
S i(OR 11)4(6)
(式中,R 11为氢原子、或碳原子数1~8的烃基,4个R 11可以完全相同、部分相同或完全不同。)
[化学式23]
R 12rS i C l4-r (7)
(式中,R 12为氢原子、或碳原子数1~30的可以任意包含卤素基团的烃基,R 12有2个以上时,可以完全相同、部分相同或完全不同。0≤r≤3。)
作为式(4)的R6的烃基,可列举出甲基、乙基、丙基、丁基、己基、辛基、癸基、十二烷基、油烯基、硬脂基、环己基、苯基、苄基、萘基等,它们可以有支链也可以是直链状,也可以包含氟、氯、溴等卤素基团。这些之中,特别优选碳原子数为1~18的烃基。另外,R6有2个以上时,可以完全相同、部分相同、也可以完全不同。分子中的R6的数在式(4)中为m=1~3,更优选m=1或2。
作为式(4)的R7的烃基,可列举出甲基、乙基、丙基、丁基、己基、辛基等,它们可以有支链也可以是直链状。这些烃基中,特别优选甲基、乙基、丙基、丁基。另外,R7有2个以上时,可以完全相同、部分相同、也可以完全不同。
作为这种式(4)的含硅化合物,可列举出甲基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、甲基三丁氧基硅烷、二甲基二甲氧基硅烷、二甲基二乙氧基硅烷、二甲基二丁氧基硅烷、三甲基甲氧基硅烷、三甲基乙氧基硅烷、正丙基三甲氧基硅烷、正丙基三乙氧基硅烷、正丙基三丁氧基硅烷、丁基三甲氧基硅烷、丁基三乙氧基硅烷、丁基三丁氧基硅烷、二丁基二甲氧基硅烷、二丁基二乙氧基硅烷、二丁基二丁氧基硅烷、异丁基三甲氧基硅烷、异丁基三乙氧基硅烷、己基三甲氧基硅烷、己基三乙氧基硅烷、二己基二甲氧基硅烷、二己基二乙氧基硅烷、辛基三甲氧基硅烷、辛基三乙氧基硅烷、二辛基二甲氧基硅烷、二辛基二乙氧基硅烷、二辛基乙氧基丁氧基硅烷、癸基三甲氧基硅烷、癸基三乙氧基硅烷、二癸基二甲氧基硅烷、二癸基二乙氧基硅烷、十八烷基三甲氧基硅烷、十八烷基三乙氧基硅烷、二(十八烷基)二甲氧基硅烷、二(十八烷基)二乙氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷、苯基三乙氧基硅烷、二苯基二甲氧基硅烷、二苯基二乙氧基硅烷、三氟丙基三甲氧基硅烷、十七氟癸基三甲氧基硅烷、十三氟辛基三甲氧基硅烷、十三氟辛基三乙氧基硅烷、3-氯丙基三甲氧基硅烷、3-氯丙基三乙氧基硅烷、3-氯丙基三丁氧基硅烷等。
作为式(5)的R8的能与其他官能团化学键合的反应基团,可列举出乙烯基、环氧基、苯乙烯基、甲基丙烯酰氧基、丙烯酰氧基、氨基、脲基、巯基、多硫基(polysulfide group)、异氰酸酯基等。
另外,R8有2个以上时,可以完全相同、部分相同、也可以完全不同。分子中的R8的数在式(5)中为p=1~3,更优选p=1。
作为式(5)的R9的烃基,可列举出甲基、乙基、丙基、丁基、己基、辛基、癸基、十二烷基、油烯基、硬脂基、环己基、苯基、苄基、萘基等,它们可以有支链也可以是直链状,也可以含有氟、氯、溴等卤素基团。这些之中,特别优选碳原子数为1~18的烃基。另外,R9有2个以上时,可以完全相同、部分相同、也可以完全不同。
作为式(5)的R10的烃基,可列举出甲基、乙基、丙基、丁基、己基、辛基等,它们可以有支链也可以是直链状。这些烃基中,特别优选甲基、乙基、丙基、丁基。另外,R10有2个以上时,可以完全相同、部分相同、也可以完全不同。
作为这种式(5)的含硅化合物,可列举出乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基-三(2-甲氧基乙氧基)硅烷、2-(3,4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷、3-环氧丙氧基丙基甲基二乙氧基硅烷、3-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷、3-环氧丙氧基丙基三乙氧基硅烷、对苯乙烯基三甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基甲基二乙氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷、3-丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、N-甲基-3-氨基丙基-三甲氧基硅烷、N-2-(氨基乙基)-3-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷、N-2-(氨基乙基)-3-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷、N-2-(氨基乙基)-3-氨基丙基甲基二乙氧基硅烷、3-氨基丙基三甲氧基硅烷、3-氨基丙基三乙氧基硅烷、N-苯基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-(乙烯基苄基)-2-氨基乙基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、3-三乙氧基甲硅烷基-N-(1,3-二甲基-亚丁基)丙基胺、3-脲基丙基三乙氧基硅烷、3-巯基丙基甲基二甲氧基硅烷、3-巯基丙基三甲氧基硅烷、3-巯基丙基-三乙氧基硅烷、双(三乙氧基甲硅烷基丙基)四硫化物、3-异氰酸酯丙基三乙氧基硅烷等。
作为式(6)的R11的烃基,可列举出甲基、乙基、丙基、丁基、己基、辛基等,它们可以有支链也可以是直链状。这些烃基中,特别优选甲基、乙基、丙基、丁基。另外,4个R11可以完全相同、部分相同、也可以完全不同。
作为这种式(6)的含硅化合物,可列举出四甲氧基硅烷、四乙氧基硅烷、四异丙氧基硅烷、四丁氧基硅烷等。其中特别优选四乙氧基硅烷。
作为式(7)的R12的烃基,可列举出甲基、乙基、丙基、丁基、己基、辛基、癸基、十二烷基、油烯基、硬脂基、环己基、苯基、苄基、萘基等,它们可以有支链也可以是直链状,也可以含有氟、氯、溴等卤素基团。它们之中特别优选碳原子数为1~12的烃基。另外,R12有2个以上时,可以完全相同、部分相同、也可以完全不同。分子中的R12的数在式(7)中为r=0~3,更优选r=1~3。
作为这种式(7)的含硅化合物,可列举出甲基三氯硅烷、二甲基二氯硅烷、三甲基氯硅烷、辛基二甲基氯硅烷、苯基三氯硅烷、乙烯基三氯硅烷、四氯硅烷等。
关于本发明的上述通式(4)、(5)、(6)以及(7),分别可以使用1种或组合2种以上使用。
关于含硅化合物的水解物和/或其缩合反应物,通过将含硅化合物、用于进行水解反应的必要量的水、水解催化剂一同搅拌混合而得到。此时,可根据需要使用亲水性溶剂。水解反应的时间根据含硅化合物的种类、水解时的温度、水解催化剂的种类、其浓度进行调整。
关于含硅化合物的水解反应和/或其缩合反应的催化剂,例如可使用盐酸、硝酸、硫酸、磷酸等无机酸类;苯甲酸、乙酸、氯乙酸、水杨酸、草酸、苦味酸、邻苯二甲酸、丙二酸等有机酸类;乙烯基膦酸、2-羧基乙烷膦酸、2-氨基乙烷膦酸、辛烷膦酸等膦酸类等。这些水解催化剂可以单独使用一种,也可以组合2种以上使用。另外,例如也可使用氨、氢氧化钠、氢氧化钾等无机碱类;碳酸铵、碳酸氢铵、碳酸钠、碳酸氢钠等无机碱盐类;单甲胺、二甲胺、三甲胺、单乙胺、二乙胺、三乙胺、单乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、N,N-二甲基乙醇胺、亚乙基二胺、吡啶、苯胺、胆碱、四甲基氢氧化铵、胍等胺类;甲酸铵、乙酸铵、甲酸单甲基胺、乙酸二甲基胺、乳酸吡啶、胍乙酸、乙酸苯胺等有机酸的盐类。这些水解催化剂可以单独使用1种,也可以组合2种以上使用。
作为含硅化合物的水解反应和/或其缩合反应的原料,可以使用预先进行了部分缩合的低聚物。
含硅化合物的水解物的缩合反应可以与含硅化合物的水解反应同时进行,也可以将工序分开,并且若有需要,可改变催化剂来进行。此时,也可根据需要加温。
另外,关于含硅化合物的水解反应和/或缩合反应,可以在向金属颗粒和有机钼化合物中添加后再进行,也可在添加之前进行,优选在添加钼化合物后进行。也可以不完全水解。
含硅化合物的水解反应和/或缩合反应优选使用溶剂。用于稀释的溶剂例如可列举出水、甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、异丙醇、辛醇等醇类、乙二醇单乙醚、乙二醇单丁醚、二乙二醇单乙醚、二乙二醇单丁醚、丙二醇单乙醚、丙二醇单甲醚、二丙二醇单甲醚等醚醇类及其酯类、乙二醇、丙二醇、1,3-丁二醇、1,4-丁二醇、聚氧乙二醇、聚氧丙二醇、乙二醇丙二醇(ethylenepropylene glycol)的二醇类等。溶剂中使用醇类、醚醇类时,含硅化合物的烷氧基与溶剂能够发生交换反应,可以直接用于水解反应。
关于含硅化合物的水解物和/或其缩合物的添加量,相对于100重量份金属颗粒,优选添加0.01~50重量份,进一步优选添加1~30重量份。
关于使用于本发明的含硅化合物的水解物和/或其缩合物,可以在将原料金属粉用球磨机粉碎或者延展时添加,也可以以在金属颗粒中添加有溶剂的浆料状态混合,也可以以溶剂的量较少的糊剂状态混炼。
另外,预定添加量可以在初始时一次性添加,也可以在规定的时间内连续添加。
本发明为了得到制成涂膜时的密合性、耐化学试剂性优异的金属颜料组合物,优选含有选自由(i)有机低聚物或者聚合物、ii)无机磷酸类或其盐类;(iii)酸式有机(亚)磷酸酯类或其盐类组成的组中的至少1种。
作为有机低聚物或者聚合物,优选使用丙烯酸类树脂和/或聚酯树脂。本发明中所含的有机低聚物或者聚合物优选与共存的金属颗粒、有机钼化合物、含硅化合物的水解物和/或其缩合物的至少任意一种有相互作用。因此,作为丙烯酸类树脂,优选为选自由能够与共存的金属颗粒、有机钼化合物、含硅化合物的水解物和/或其缩合物的至少任意一种相互作用的单体类、和能够具有交联结构的单体类所组成的组中的至少一种的聚合物,此时也可以任意组合使用其他的单体类。
作为能够与共存的金属颗粒、有机钼化合物、含硅化合物的水解物和/或其缩合物的至少任意一种相互作用的单体类,例如优选为选自自由基和/或离子聚合性不饱和羧酸、具有自由基和/或离子聚合性双键的磷酸或膦酸酯、具有自由基和/或离子聚合性双键和异氰酸酯基的化合物、具有自由基和/或离子聚合性双键和环氧基的化合物、具有自由基和/或离子聚合性双键和氨基的化合物、具有自由基和/或离子聚合性双键和水解性甲硅烷基的化合物、具有自由基和/或离子聚合性双键和磺基的化合物、具有自由基和/或离子聚合性双键和羟基的化合物等的组中的至少一种。
作为自由基和/或离子聚合性不饱和羧酸,例如可列举出丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸、巴豆酸、柠康酸、富马酸、马来酸、马来酸酐、马来酸单甲酯、马来酸单乙酯、马来酸单辛酯、富马酸单甲酯、富马酸单乙酯、富马酸单辛酯、(甲基)丙烯酸β-羧基乙酯、2-(甲基)丙烯酰氧基乙基六氢邻苯二甲酸、2-(甲基)丙烯酰氧基丙基六氢邻苯二甲酸、2-甲基丙烯酰氧基乙基琥珀酸、2-甲基丙烯酰氧基乙基马来酸、2-(甲基)丙烯酰氧基乙基邻苯二甲酸、2-(甲基)丙烯酰氧基丙基邻苯二甲酸、肉豆蔻脑酸(myristoleic acid)、油酸、二十碳二烯酸、二十二碳二烯酸等。
其中优选使用丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸、富马酸、马来酸、马来酸酐等。
作为具有自由基和/或离子聚合性双键的磷酸或膦酸酯,可使用磷酸或膦酸的单酯或二酯。其中优选使用磷酸的单酯或二酯,化合物如下述通式(10)所示。
[化学式24]
(式中,R7、R8和R9可以相同也可以不同,为氢原子、或碳原子数1~30的可以任意包含醚基、酯基、羟基、羰基、和卤素基团的烃基或可以任意包含环结构或者不饱和键的烃基、或下述通式(11)所示的基团,R7、R8、R9中的一个或者两个为氢原子,一个或者两个为下述通式(11),R7、R8、R9的碳原子数合计为4以上,m表示0或1的数。)
[化学式25]
(式中,R10、R13表示氢原子或者甲基,R11为碳原子数2~8的可以任意包含氧原子的2价的有机基团,R12表示氢原子、或者下述通式(12),h表示0或1的数、i表示0~10的数。)
[化学式26]
-CH2X (12)
(式中,X表示氢原子或者氯原子。)
作为其具体的例子,可列举出2-(甲基)丙烯酰氧基乙基酸式磷酸酯、二-2-(甲基)丙烯酰氧基乙基酸式磷酸酯、三-2-(甲基)丙烯酰氧基乙基磷酸酯以及它们的任意的混合物;2-(甲基)丙烯酰氧基丙基酸式磷酸酯、二-2-(甲基)丙烯酰氧基丙基酸式磷酸酯、三-2-(甲基)丙烯酰氧基丙基磷酸酯和它们的任意的混合物;苯基-2-(甲基)丙烯酰氧基乙基酸式磷酸酯、丁基-2-(甲基)丙烯酰氧基乙基酸式磷酸酯、辛基-2-(甲基)丙烯酰氧基乙基酸式磷酸酯、双(2-氯乙基)乙烯基磷酸酯、3-氯-2-酸式磷酰基丙基(甲基)丙烯酸酯、酸式磷酰基-聚氧乙二醇单(甲基)丙烯酸酯、酸式磷酰基-聚氧丙二醇单(甲基)丙烯酸酯等。这些也可以任意地以和无机碱或有机胺的盐的形态使用。此处使用的有机胺如下述通式(8)所示。
[化学式27]
(式中,R1、R2和R3可以相同也可以不同,为氢原子、或碳原子数1~30的可以任意包含醚键、酯键、羟基、羰基、硫醇基的1价或者2价的烃基,R1与R2任意地一起形成五元或者六元的环烷基,或R1与R2任意地与氮原子一起形成可附加包含氮或者氧原子作为成环原子的五元或者六元环,或R 1、R2和R3任意地一起形成可包含一个以上的附加的氮原子和/或氧原子作为成环原子的多元的多环组合物。R1、R2和R3不同时为氢原子,n表示1~2的数。)
其中优选使用2-(甲基)丙烯酰氧基乙基酸式磷酸酯、二-2-(甲基)丙烯酰氧基乙基酸式磷酸酯、三-2-(甲基)丙烯酰氧基乙基磷酸酯以及它们的任意的混合物;2-(甲基)丙烯酰氧基丙基酸式磷酸酯、二-2-(甲基)丙烯酰氧基丙基酸式磷酸酯、三-2-(甲基)丙烯酰氧基丙基磷酸酯以及它们的任意的混合物、和它们的有机胺盐等、特别是乙醇胺类盐、吗啉类盐等。
作为具有自由基和/或离子聚合性双键和异氰酸酯基的化合物,例如可列举出(甲基)丙烯酸2-异氰酸根合乙酯、(甲基)丙烯酸2-异氰酸根合乙氧基乙酯、1,1-双(丙烯酰氧基甲基)乙基异氰酸酯、甲基丙烯酰氧基苯基异氰酸酯等,优选使用它们。
作为具有自由基和/或离子聚合性双键和环氧基的化合物,例如可列举出(甲基)丙烯酸缩水甘油酯、(甲基)丙烯酸甲基缩水甘油酯、(甲基)丙烯酸3,4-环氧环己基甲酯、环氧化聚丁二烯等,优选使用它们。
作为具有自由基和/或离子聚合性双键和氨基的化合物,例如可列举出(甲基)丙烯酸氨基乙酯、(甲基)丙烯酸二甲氨基乙酯、(甲基)丙烯酸二乙氨基乙酯、(甲基)丙烯酸吗啉代乙酯、N,N-二甲氨基乙基(甲基)丙烯酰胺、2-氨基乙基乙烯基醚、2-二甲氨基乙基乙烯基醚、N,N-二甲氨基丙基(甲基)丙烯酰胺、氨基苯乙烯、N,N-二甲氨基苯乙烯、乙烯基苄胺、烯丙基胺等。
这些之中优选使用(甲基)丙烯酸氨基乙酯、(甲基)丙烯酸二甲氨基乙酯、(甲基)丙烯酸二乙氨基乙酯、烯丙基胺等。
作为具有自由基和/或离子聚合性双键和水解性甲硅烷基的化合物,例如可列举出(甲基)丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、(甲基)丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷、(甲基)丙烯酰氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、(甲基)丙烯酰氧基丙基甲基二乙氧基硅烷、(甲基)丙烯酰氧基乙氧基丙基三甲氧基硅烷、(甲基)丙烯酰氧基甲基二甲基硅烷醇、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷等。
其中优选使用(甲基)丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、(甲基)丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷等。
作为具有自由基和/或离子聚合性双键和磺基的化合物,例如可列举出对苯乙烯磺酸、烯丙基磺基琥珀酸、(甲基)丙烯酸3-磺丙酯等,优选使用它们。
作为具有自由基和/或离子聚合性双键和羟基的化合物,例如可列举出(甲基)丙烯酸2-羟乙酯、(甲基)丙烯酸-2-羟丙酯、(甲基)丙烯酸-2-羟丁酯、(甲基)丙烯酸-3-羟丙酯、(甲基)丙烯酸-4-羟丁酯、(甲基)丙烯酸2-羟基-3-氯丙酯、(甲基)丙烯酸2-羟基-3-苯氧基丙酯、(甲基)丙烯酸(4-羟甲基环己基)酯、2-(甲基)丙烯酰氧基乙基-2-羟乙基邻苯二甲酸酯、聚乙二醇单(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇单(甲基)丙烯酸酯、己内酯改性(甲基)丙烯酸羟基乙酯、单(甲基)丙烯酸甘油酯、三羟甲基丙烷单(甲基)丙烯酸酯等具有活性氢的(甲基)丙烯酸酯类;2-羟乙基乙烯基醚、4-羟丁基乙烯基醚、羟基环己基乙烯基醚等羟烷基乙烯基醚类;丁烯-1-醇-3、2-甲基丁烯-3-醇-2、3-甲基丁烯-3-醇-1、3-甲基丁烯-2-醇-1等不饱和醇类;N-羟甲基(甲基)丙烯酰胺等。
这些之中优选使用(甲基)丙烯酸-2-羟乙酯、(甲基)丙烯酸-2-羟丙酯等。
关于这些能够与共存的金属颗粒、有机钼化合物、含硅化合物的水解物和/或其缩合物的至少任意一种相互作用的单体类,可以使用一种或混合其两种以上使用。
作为使用量,通常相对于100重量份金属颗粒,添加0.01~30重量份是优选的,进一步优选添加0.1~20重量份。
作为能够具有交联结构的单体类,优选一分子中具有至少两个以上自由基和/或离子聚合性双键的单体。
作为一分子中具有两个自由基和/或离子聚合性双键的单体,例如可列举出乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,4-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,9-壬二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二缩水甘油基醚二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、甘油二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇环氧丙烷加成物的二(甲基)丙烯酸酯、二乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚四亚甲基二醇二(甲基)丙烯酸酯、羟基特戊酸新戊二醇酯二(甲基)丙烯酸酯、双酚A环氧乙烷加成物二(甲基)丙烯酸酯、氢化双酚A环氧丙烷加成物二(甲基)丙烯酸酯、二羟甲基三环癸烷二(甲基)丙烯酸酯、甘油甲基丙烯酸酯、二乙烯基苯、己二酸乙烯酯、(甲基)丙烯酸乙烯酯、巴豆酸乙烯酯、桂皮酸乙烯酯、烯丙基乙烯基醚、异丙烯基乙烯基醚等。
作为一分子中具有三个以上自由基和/或离子聚合性双键的单体,例如可以举出:三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、甘油环氧乙烷加成物三(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷环氧丙烷加成物三(甲基)丙烯酸酯、二三羟甲基丙烷四(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇己内酯付加物六(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯三丙酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯单丙酸酯等。
这些能够具有交联结构的单体类可以使用一种或混合其两种以上使用。
作为使用量,通常相对于100重量份金属颗粒,优选添加0.01~50重量份,进一步优选添加1~30重量份。
在这些能够与共存的金属颗粒、有机钼化合物、含硅化合物的水解物和/或其缩合物的至少任意一种相互作用的单体类和能够具有交联结构的单体类的基础上,也可任意地与其他单体类进行共聚。
作为其他的单体类,例如可列举出(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸异丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸-己酯、(甲基)丙烯酸-环己酯、(甲基)丙烯酸-2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯酸苄酯、(甲基)丙烯酸异冰片酯、(甲基)丙烯酸二环戊烯酯、(甲基)丙烯酸糠酯等(甲基)丙烯酸酯类;(甲基)丙烯酸三氟乙酯、(甲基)丙烯酸2,2,3,3-四氟丙酯、(甲基)丙烯酸全氟辛基乙酯等具有含氟侧链的(甲基)丙烯酸酯类;(甲基)丙烯酰胺、N,N-二甲基(甲基)丙烯酰胺、N-异丙基(甲基)丙烯酰胺、(甲基)丙烯酰基吗啉、二丙酮(甲基)丙烯酰胺等不饱和酰胺类;乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、特戊酸乙烯酯、癸酸乙烯酯、硬脂酸乙烯酯、苯甲酸乙烯酯等乙烯酯类;甲基乙烯基醚、乙基乙烯基醚、丁基乙烯基醚、环己基乙烯基醚、2-乙基己基乙烯基醚、月桂基乙烯基醚等乙烯基醚类;四氟乙烯、三氟氯乙烯、六氟丙烯、全氟戊烯-1等氟化烯烃类;以及苯乙烯、α-甲基苯乙烯、乙烯基甲苯、(甲基)丙烯腈、富马酸二丁酯等。
进而,也可以使用例如并环戊二烯(pentalene)、茚、萘、薁、庚搭烯(heptalene)、联苯烯(biphenylene)、引达省(Indacene)、芴、9,9-双苯基芴、菲、蒽、苯并菲、芘、苝等具有缩合多环烃骨架的单体、例如吲哚、喹啉、吲嗪、咔唑、吖啶、吩噁嗪等具有缩合杂环骨架的单体。具体而言例如可列举出乙烯基萘、二乙烯基萘、乙烯基蒽、二乙烯基蒽、N-乙烯基咔唑、N-丙烯酰咔唑、二乙烯基芴、9,9-双[4-((甲基)丙烯酰氧基乙氧基)苯基]芴、9,9-双[4-((甲基)丙烯酰氧基-2(或1)甲基乙氧基)苯基]芴等。
上述的所有单体类可以使用一种或混合其两种以上使用。
作为使用量,通常相对于100重量份金属颗粒,可例示出0~30重量份左右。
这些(甲基)丙烯酸系单体类可通过自由基聚合、离子聚合等公知的方法进行聚合,但通常使用利用聚合引发剂的自由基聚合法是简便的。
作为自由基聚合引发剂的例子,例如可列举出过氧化苯甲酰、过氧化月桂酰、过氧化二碳酸双-(4-叔丁基环己酯)等过氧化物类;以及2,2’-偶氮二异丁腈、2,2’-偶氮双-2,4-二甲基戊腈等偶氮化合物等。
使用量没有特别的限制,相对于具有自由基聚合性双键的单体100重量份,通常为0.1~20重量份左右。
聚合可以以金属颗粒中添加有溶剂的浆料状态,通过将单体和聚合引发剂同时或者分别一次性添加、或同时或者分别分批添加、或同时或者分别连续添加而进行。
这些之中,优选使用将单体和聚合引发剂分别地分批或者连续添加的方法。
这些单体和聚合引发剂的添加也可以与向金属颗粒中添加有机钼化合物、含硅化合物的水解物和/或其缩合物同时进行,但优选在添加有机钼化合物、含硅化合物的水解物和/或其缩合物后,必要时改变溶剂种类并添加、聚合。
添加、聚合反应时的溶剂可以是疏水性溶剂或亲水性溶剂。作为疏水性溶剂,可列举出矿物精(mineral spirits)、溶剂石脑油、LAWS(Low Aromatic White Spirit)、HAWS(High AromaticWhite Spirit)、甲苯、二甲苯等、乙酸乙酯、乙酸丁基等酯类、甲乙酮、甲基异丁基酮、环己酮等酮类等。作为亲水性溶剂,例如可以使用甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、异丙醇、辛醇等醇类、乙二醇单乙醚、乙二醇单丁醚、二乙二醇单乙醚、二乙二醇单丁醚、丙二醇单乙醚、丙二醇单甲醚、二丙二醇单甲醚等醚醇类及其酯类、丙二醇、聚氧乙二醇、聚氧丙二醇、乙二醇丙二醇的二醇类。可将它们单独或混合使用。
可更加优选例示出极性较低的溶剂、例如矿物精、溶剂石脑油、LAWS、HAWS、甲苯、二甲苯、乙酸丁酯、甲基异丁基酮、环己酮、辛醇、乙二醇单乙醚、乙二醇单丁醚、二乙二醇单乙醚、二乙二醇单丁醚、丙二醇单乙醚、丙二醇单甲醚、二丙二醇单甲醚等醚醇类及其酯类等。
在浆料状态下的聚合反应中,优选在金属颗粒的浆料中浓度为5~20重量%的状态下进行。另外,关于聚合温度、时间,根据反应的进行而适宜决定,通常温度为0℃~150℃左右、聚合时间为0.5~48小时左右。
作为聚酯树脂类,可列举出通过例如选自琥珀酸、己二酸、癸二酸、二聚酸、马来酸酐、邻苯二甲酸酐、间苯二甲酸、对苯二甲酸、偏苯三甲酸、均苯四酸等羧酸的组中的单独一种或混合物与例如选自乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、丙二醇、二丙二醇、三丙二醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、1,2-丁二醇、1,3-丁二醇、1,4-丁二醇、2,3-丁二醇、2-甲基-1,2-丙二醇、1,5-戊二醇、2-甲基-2,3-丁二醇、1,6-己二醇、2,5-己二醇、2-甲基-2,4-戊二醇、2-乙基-己二醇、1,2-辛二醇、1,2-癸二醇、2,2,4-三甲基戊二醇、2-丁基-2-乙基-1,3-丙二醇、2,2-二乙基-1,3-丙二醇等二醇类;例如甘油、三羟甲基丙烷等三醇类;例如二甘油、二羟甲基丙烷、季戊四醇等四醇类的组中的多元醇的单独一种或混合物的缩合反应所得的聚酯树脂类等。
作为使用量,通常相对于100重量份金属颗粒,添加0.01~50重量份、优选为1~30重量份。
关于本发明中使用的有机低聚物或者聚合物,可以在向金属颗粒中添加有机钼化合物、含硅化合物的水解物和/或其缩合物的同时或者之后引发缩聚而得到,也可以预先以低聚物或者聚合物的状态添加,优选进行缩聚而得到。
作为用于本发明的无机磷酸类的例子,可列举出正磷酸、焦磷酸、偏磷酸、三磷酸、四磷酸、亚磷酸、聚磷酸、月桂基磷酸、聚氧丙烯油烯基醚磷酸、二聚氧乙烯壬基苯基醚磷酸等。这些之中特别优选正磷酸、焦磷酸、偏磷酸、三磷酸、四磷酸、亚磷酸。
用于本发明的酸性有机磷酸酯类或酸性有机亚磷酸酯类(本申请中也称为“酸式有机(亚)磷酸酯类”。)如下述通式(9)或(10)所示。
[化学式28]
(式中,R4、R5和R6可以相同也可以不同,为氢原子、或碳原子数1~30的可以任意包含醚基、酯基、羟基、羰基以及卤素基团的烃基或可以任意包含环结构或者不饱和键的烃基,R4、R5、R6中的一个或者两个为氢原子,且R4、R5、R6的碳原子数合计为4以上,m表示0或1的数。)
[化学式29]
(式中,R7、R8和R9可以相同也可以不同,为氢原子、或碳原子数1~30的可以任意包含醚基、酯基、羟基、羰基、和卤素基团的烃基或可以任意包含环结构或者不饱和键的烃基、或下述通式(11)所示的基团,R7、R8、R9中的一个或者两个为氢原子,一个或者两个为下述通式(11),R7、R8、R9的碳原子数合计为4以上,m表示0或1的数。)
[化学式30]
(式中,R10、R13表示氢原子或者甲基,R11为碳原子数2~8的可以任意包含氧原子的2价的有机基团,R12表示氢原子、或者下述通式(12),h表示0或1的数、i表示0~10的数。)
[化学式31]
-CH2X (12)
(式中,X表示氢原子或者氯原子。)
作为通式(9),例如可列举出甲基酸式磷酸酯、乙基酸式磷酸酯、丁基酸式磷酸酯、辛基酸式磷酸酯、月桂基酸式磷酸酯、十三烷基酸式磷酸酯、硬脂基酸式磷酸酯、油烯基酸式磷酸酯、磷酸二十四烷基酸式磷酸酯、壬基苯基酸式磷酸酯、苯基酸式磷酸酯、聚氧乙烯烷基醚酸式磷酸酯、聚氧乙烯烷基苯基醚酸式磷酸酯、酸式磷酰基乙基甲基丙烯酸酯、酸式磷酰基聚氧乙二醇单甲基丙烯酸酯、酸式磷酰基聚氧丙二醇单甲基丙烯酸酯、3-氯-2-酸式磷酰基丙基甲基丙烯酸酯、亚磷酸氢二乙酯、亚磷酸氢二月桂酯、亚磷酸氢二油烯酯、亚磷酸氢二苯酯等各自的单酯、二酯或这些的混合物。这些酸式有机(亚)磷酸酯类中,也可以包含一部分非取代无机磷酸和/或不显示酸性的三酯。作为它们中特别优选的例子,可例示出辛基酸式磷酸酯、月桂基酸式磷酸酯、十三烷基酸式磷酸酯、硬脂基酸式磷酸酯、酸式磷酰基聚氧丙二醇单甲基丙烯酸酯、二月桂基氢亚磷酸酯的单酯、二酯或它们的混合物。
作为通式(10),例如可列举出2-(甲基)丙烯酰氧基乙基酸式磷酸酯、二-2-(甲基)丙烯酰氧基乙基酸式磷酸酯、三-2-(甲基)丙烯酰氧基乙基磷酸酯和它们的任意的混合物;2-(甲基)丙烯酰氧基丙基酸式磷酸酯、二-2-(甲基)丙烯酰氧基丙基酸式磷酸酯、三-2-(甲基)丙烯酰氧基丙基磷酸酯和它们的任意的混合物;苯基-2-(甲基)丙烯酰氧基乙基酸式磷酸酯、丁基-2-(甲基)丙烯酰氧基乙基酸式磷酸酯、辛基-2-(甲基)丙烯酰氧基乙基酸式磷酸酯、双(2-氯乙基)乙烯基膦酸酯、3-氯-2-酸式磷酰基丙基(甲基)丙烯酸酯、酸式磷酰基-聚氧乙二醇单(甲基)丙烯酸酯、酸式磷酰基-聚氧丙二醇单(甲基)丙烯酸酯等。
作为构成用于本发明的无机磷酸盐类或者酸式有机(亚)磷酸酯盐类的物质,可列举出钾、钠等碱金属、钙、镁等碱土金属、铝、锌、锰等金属、铵、下述通式(8)所示的胺等。
[化学式32]
(式中,R1、R2和R3可以相同也可以不同,为氢原子、或碳原子数1~30的可以任意包含醚键、酯键、羟基、羰基、硫醇基的1价或者2价的烃基,R1与R2任意地一起形成五元或者六元的环烷基,或R1与R2任意地与氮原子一起形成可附加包含氮或者氧原子作为成环原子的五元或者六元环,或R1、R2和R3任意地一起形成可包含一个以上的附加的氮原子和/或氧原子作为成环原子的多元的多环组合物。R1、R2和R3不同时为氢原子,n表示1~2的数。)
作为这些胺中的特别优选的例子,可列举出二乙胺、三乙胺、丙胺、二丙胺、三丙胺、辛胺、二辛胺、三辛胺、进而具有碳原子数10~20左右的直链或者支链烷基的伯胺、仲胺、叔胺、吗啉、N-甲基吗啉、乙醇胺、二乙醇胺、N-甲基乙醇胺、N-甲基二乙醇胺、N,N-二甲基乙醇胺、三乙醇胺等。
关于本发明中使用的无机磷酸类或者其盐类、或酸式有机(亚)磷酸酯类或者其盐类,可以在将原料金属粉用球磨机粉碎时添加,也可以以金属颜料中添加有溶剂的浆料状态混合,也可以以溶剂的量较少的糊剂状态混炼。另外,为了得到均匀的混合状态,优选用溶剂、矿物油等预先稀释而添加。用于稀释的溶剂等例如可列举出甲醇、异丙醇等醇类、丙二醇单甲醚等溶纤剂类、己烷、辛烷、异辛烷、苯、甲苯、二甲苯、四氢化萘、萘烷等烃溶剂、矿油精、溶剂石脑油等工业用汽油、乙酸乙酯、乙酸丁酯等酯类、甲乙酮、甲基异丁基酮、环己酮等酮类、矿物油等。
本发明的金属颜料组合物的制造时,有机钼化合物、含硅化合物的水解物和/或其缩合物、以及选自由有机低聚物或者聚合物、无机磷酸类或者其盐类、或酸式有机(亚)磷酸酯类或者其盐类组成的组中的一种以上向金属颗粒中的混合、或者有机低聚物或者聚合物的聚合或者含硅化合物的水解、缩合反应处理的顺序可以自由地决定。但是,优选在选自各化合物的说明项目中陈述的例子的溶剂的存在下进行,进而优选先将有机钼化合物与含硅化合物的水解物和/或其缩合物在不同的工序或者同一工序中进行混合处理或者水解、缩合反应处理。此时,更优选与有机钼化合物进行混合处理后、再与含硅化合物的水解物和/或其缩合物进行混合处理或者水解、缩合反应处理。
进一步优选将有机钼化合物与含硅化合物的水解物和/或其缩合物在不同的工序或者同一工序中进行处理后,将选自有机低聚物或者聚合物;无机磷酸类或者其盐类、或酸式有机(亚)磷酸酯类或者其盐类的至少1种进行混合或者聚合处理。组合使用有机低聚物或者聚合物与无机磷酸类或者其盐类、或酸式有机(亚)磷酸酯类或者其盐类时,可以在不同的工序或者同一工序中进行混合(聚合)处理,但更优选将有机低聚物或者聚合物进行混合或者聚合处理后,将无机磷酸类或者其盐类、或酸式有机(亚)磷酸酯类或者其盐类进行混合处理。
另外,本申请发明的金属颜料组合物中,在有机钼化合物、含硅化合物的水解物和/或其缩合物、有机低聚物或者聚合物、和/或无机或者有机磷酸系化合物的基础上,可以进一步添加抗氧化剂、光稳定剂、阻聚剂、表面活性剂的至少1种。
作为抗氧化剂,以酚系化合物、磷系化合物、硫系化合物为代表。作为适宜的化合物,可例示出2,6-二-叔丁基苯酚、2,4-二甲基-6-叔丁基苯酚、2,6-二-叔丁基对甲酚(BHT)、2,6-二-叔丁基-4-乙基-苯酚、2,4,6-三-叔丁基苯酚、丁基羟基苯甲醚(BHA)、2,2’-亚甲基双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、4,4’-硫代双(3-甲基-6-叔丁基苯酚)、十八烷基-3-(3,5-二-叔丁基苯基)丙酸酯(IRGANOX 1076)、六亚甲基双[3-(3,5-二-叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯](IRGANOX259)、硫代二亚乙基双[3-(3,5-二-叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯](IRGANOX 1035)、三(3,5-二-叔丁基-4-羟基苄基)异氰脲酸酯(IRGANOX3114)、四[亚甲基-3-(3’,5’-二-叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]甲烷(IRGANOX 1010)、二乙基双[[[3,5-双(1,1-二甲基乙基)-4-羟基苯基]甲基]膦酸]钙(IRGANOX 1425WL)、亚乙基双(氧化乙烯)双[3-(5-叔丁基-4-羟基-间甲苯基)丙酸酯](IRGANOX245)、苯丙酸,3,5-双(1,1-二甲基乙基)-4-羟烷基酯(IRGANOX 1135)、N,N’-己烷-1,6-二基双[3-(3,5-二-叔丁基-4-羟基苯基)丙酰胺](IRGANOX 1098)、生育酚等酚系化合物;三苯基亚磷酸酯、二苯基壬基苯基亚磷酸酯、三(2,4-二-叔丁基苯基)亚磷酸酯、三壬基苯基亚磷酸酯、三(单壬基苯基以及二壬基苯基混合)亚磷酸酯、二苯基异辛基亚磷酸酯、2,2’-亚甲基双(4,6-二-叔丁基苯基)辛基亚磷酸酯、二苯基异癸基亚磷酸酯、苯基二异癸基亚磷酸酯、二苯基单(十三烷基)亚磷酸酯、2,2’-乙叉基双(4,6-二-叔丁基苯酚)氟亚磷酸酯、苯基二异癸基亚磷酸酯、苯基二(十三烷基)亚磷酸酯、三(2-乙基己基)亚磷酸酯、三(异癸基)亚磷酸酯、三(十三烷基)亚磷酸酯、二丁基氢化亚磷酸酯、三月桂基三硫代亚磷酸酯、四(2,4-二-叔丁基苯基)4,4’-亚联苯基二亚磷酸酯、4,4’-异丙叉基二苯酚烷基(C 12~C 15)亚磷酸酯、4,4’-丁叉基双(3-甲基-6-叔丁基苯基)二-十三烷基亚磷酸酯、二硬脂基-季戊四醇二亚磷酸酯、双(壬基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯、双(2,4-二-叔丁基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯、环状新戊烷四基双(2,4-二-叔丁基苯基亚磷酸酯)、苯基-双酚A季戊四醇二亚磷酸酯、四苯基二丙二醇二亚磷酸酯、1,1,3-三(2-甲基-4-二-十三烷基亚磷酸酯-5-叔丁基苯基)丁烷、四苯基四(十三烷基)季戊四醇四亚磷酸酯、二烷基二硫代磷酸锌(ZnDTP)、9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物(3,4,5,6-Dibenzo-1,2-oxaphosphane-2-oxide)、3,5-二-叔丁基-4-羟基苄基亚磷酸酯-二乙基酯、氢化双酚A亚磷酸酯聚合物等磷系化合物;二月桂基-3,3’-硫代二丙酸酯(DLTTDP)、双十三烷基-3,3’-硫代二丙酸酸酯、双十四烷基-3,3’-硫代二丙酸酯(DMTDP)、二硬脂基-3,3’-硫代二丙酸酯(DSTDP)、月桂基硬脂基-3,3’-硫代二丙酸酯、季戊四醇四(β-月桂基-硫代丙酸酯)、硬脂基硫代丙酰胺、双[2-甲基-4-(3-正烷基(C12~C 14)硫代丙酰氧基)-5-叔丁基苯基]硫醚、双十八烷基二硫醚、2-巯基苯并咪唑、2-巯基-6-甲基苯并咪唑、1,1’-硫代双(2-萘酚)等硫系化合物;抗坏血酸等。
作为光稳定剂,有作为前述抗氧化剂使用的物质,但以苯并三唑系化合物、二苯甲酮系化合物、水杨酸酯系化合物、氰基丙烯酸酯系、草酸衍生物、受阻胺系化合物(HALS)、受阻酚系化合物为代表。
作为适宜的化合物,可列举出2-(2’-羟基-5’-甲基苯基)苯并三唑、3”,4”,2-(2’-羟基-5’-叔辛基苯基)苯并三唑、2-(2’-羟基-4’-叔辛氧基苯基)苯并三唑、2-(2’-羟基-3’,5’-二-叔丁基苯基)苯并三唑、2-(2’-羟基-3’,5’-二-叔戊基苯基)苯并三唑、2-(2’-羟基-3’-十二烷基-5’-甲基苯基)苯并三唑、2-(2’-羟基-3’,5’-双(α,α-二甲基苄基)苯基苯并三唑、2-[2’-羟基-3’-(3”,4”,5”,6”-四邻苯二甲酰亚胺甲基)-5’-甲基苯基]苯并三唑、2-(2’-羟基-3’-叔丁基-5’-甲基苯基)-5-氯苯并三唑、2-(2’-羟基-3’,5’-二-叔丁基苯基)-5-氯苯并三唑、2,2’-亚甲基双[4-(1,1,3,3-四甲基丁基)-6-(2H-苯并三唑-2-基)苯酚、甲基-3-[3-叔丁基-5-(2H-苯并三唑-2-基)-4-羟基苯基丙酸酯与聚乙二醇(分子量约300)的缩合物等苯并三唑系化合物;2,4-二羟基二苯甲酮、2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮、2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮、2-羟基-4-正十二烷氧基二苯甲酮、2-羟基-4-苄氧基二苯甲酮、2,2’-二羟基-4-甲氧基二苯甲酮、2-羟基-4-甲氧基-2’-羧基二苯甲酮、2-羟基-4-甲氧基-5-磺酸氧基二苯甲酮、2,2’-二羟基-4,4’-二甲氧基二苯甲酮、2,2’,4,4’-四羟基二苯甲酮、2,2’-二羟基-4,4’-二甲氧基-5-磺酸氧基钠二苯甲酮(2,2’-dihydroxy-4,4’-dimethoxy-5-sodiumsulfoxy enzophenone)、双(5-苯甲酰基-4-羟基-2-甲氧基苯基)甲烷、4-(2-丙烯酰氧基乙氧基)-2-羟基二苯甲酮的聚合物、2,2’-二羟基-4,4’-二甲氧基二苯甲酮与其他4取代二苯甲酮的混合品等二苯甲酮系化合物;水杨酸苯酯、2,5-二-叔丁基-4-羟基苯甲酸正十六烷基酯、水杨酸4-叔丁基苯酯、水杨酸4-叔辛基苯酯、2,4-二-叔丁基苯基-3’,5’-二-叔丁基-4’-羟基苯甲酸酯等水杨酸酯系化合物;乙基(β,β-二苯基)氰基丙烯酸酯、2-乙基己基(β,β-二苯基)氰基丙烯酸酯等氰基丙烯酸酯系化合物;2-乙氧基-2’-乙基草酸双苯胺、2-乙氧基-5-叔丁基-2’-乙基草酸双苯胺、草酸苯胺衍生物等草酸衍生物;[4-(4-羟基-3,5-二-叔丁基苯基)丙酰基]-N-(4-羟基-3,5-二-叔丁基苯基)甲基-2,2,6,6-四甲基哌啶、1,1’-(1,2-乙烷二基)双(3,3,5,5-四甲基哌嗪酮)、双(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯、甲基-(N-甲基-2,2,6,6-四甲基-哌啶基)癸二酸酯、双-(N-甲基-2,2,6,6-四甲基-哌啶基)癸二酸酯、癸二酸双(2,2,6,6-四甲基-1-(辛氧基)-4-哌啶基)酯、双(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)[[3,5-双(1,1-二甲基乙基)-4-羟基苯基]甲基]丁基丙二酸酯、1,2,3,4-丁烷羧酸与2,2,6,6-四甲基-4-哌啶醇与十三烷基醇的缩合物、1,2,3,4-丁烷羧酸与1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶醇与十三烷基醇的缩合物、四(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)-1,2,3,4-丁烷四羧酸酯、四(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)-1,2,3,4-丁烷四羧酸酯、聚[[6-(1,1,3,3-四甲基丁基氨基)-1,3,5-三嗪-2,4-二基]、[(2,2,6,6-四甲基哌啶)亚氨基]六亚甲基[(2,2,6,6-四甲基哌啶基)亚氨基]]、聚[6-吗啉代-均三嗪-2,4-二基-2,2,6,6-四甲基哌啶基亚氨基-六亚甲基][2,2,6,6-四甲基哌啶基亚氨基]]、1,2,3,4-丁烷四羧酸与2,2,6,6-四甲基-4-哌啶醇与β,β,β’,β’-四甲基-3,9-(2,4,8,10-四氧杂螺[5,5]十一烷)二乙醇的缩合物等受阻胺(HAL S)系化合物;1,6-六亚甲基双(N,N-二甲基氨基脲)、1,1,1’,1’-四甲基-4,4’-(亚甲基-二-对苯撑)二氨基脲等氨基脲系化合物等。
作为阻聚剂,以酚类、醌类、硝基化合物、亚硝基化合物、胺类、硫醚类为代表。作为适宜的化合物,可列举出氢醌、氢醌单甲醚、单叔丁基氢醌、儿茶酚、对叔丁基儿茶酚、对甲氧基苯酚、对叔丁基儿茶酚、2,6-二-叔丁基-间甲酚、连苯三酚、β-萘酚、4-甲氧基-1-萘酚等酚类;苯醌、2,5-二苯基-对苯醌、甲基对苯醌、二甲基对苯醌等醌类;硝基甲烷、硝基乙烷、硝基丁烷、硝基苯、硝基苯磺酸化合物、间二硝基苯、2-甲基-2-亚硝基丙烷、α-苯基-叔丁基硝酮、5,5-二甲基-1-吡咯啉-1-氧化物等硝基化合物或亚硝基化合物;四氯苯醌-胺、二苯基胺、二苯基苦肼、苯酚-α-萘胺、吡啶、吩噻嗪等胺类;二硫代苯甲酰硫醚、二苄基四硫醚等硫醚类等。
作为表面活性剂,例如可列举出:以聚氧乙烯月桂基醚、聚氧乙烯十六烷基醚、聚氧乙烯硬脂基醚、聚氧乙烯油烯基醚等聚氧化烯烷基醚、聚氧乙烯辛基苯基醚、聚氧乙烯壬基苯基醚等聚氧化烯烷基苯基醚、聚氧乙烯月桂基氨基醚、聚氧乙烯硬脂基氨基醚等聚氧化烯烷基氨基醚、脱水山梨糖醇单月桂酸酯、脱水山梨糖醇单棕榈酸酯、脱水山梨糖醇单硬脂酸酯、脱水山梨糖醇单油酸酯等脱水山梨糖醇脂肪酸酯;聚氧乙烯脱水山梨糖醇单月桂酸酯、聚氧乙烯脱水山梨糖醇单棕榈酸酯、聚氧乙烯脱水山梨糖醇单硬脂酸酯、聚氧乙烯脱水山梨糖醇单油酸酯等聚氧化烯脱水山梨糖醇脂肪酸酯;聚乙二醇单月桂酸酯、聚乙二醇单油酸酯、聚乙二醇单硬脂酸酯、聚乙二醇二月桂酸酯、聚乙二醇二硬脂酸酯等聚亚烷基二醇脂肪酸酯;月桂酸单甘油酯、硬脂酸单甘油酯、油酸单甘油酯等甘油脂肪酸酯为代表的非离子性表面活性剂,以聚氧乙烯月桂基醚硫酸钠、聚氧乙烯辛基苯基醚硫酸钠、聚氧乙烯壬基苯基醚硫酸钠、月桂基硫酸三乙醇胺、月桂基硫酸钠、月桂基硫酸钾、月桂基硫酸铵等硫酸酯盐;十二烷基苯磺酸钠、烷基萘磺酸钠、二烷基磺化琥珀酸钠等磺酸盐;烷基磷酸钾等磷酸酯盐类为代表的阴离子性表面活性剂、以月桂基三甲基氯化铵、十六烷基三甲基氯化铵、硬脂基三甲基氯化铵等季铵盐为代表的阳离子性表面活性剂等,可从中选择一种或者两种以上使用。作为它们之中特别优选的例子,可例示聚氧乙烯月桂基醚、聚氧乙烯十六烷基醚、聚氧乙烯硬脂基醚、聚氧乙烯油烯基醚或它们的混合物。
由本发明所得的金属颜料组合物也可用于有机溶剂系的涂料、墨等,通过添加在作为涂膜形成成分的树脂类溶解或分散在以水为主的介质中的水性涂料或者水性墨中,可制成金属水性涂料或者金属水性墨。另外,也可与树脂等混炼而作为耐水性的粘结剂、填料使用。关于抗氧化剂、光稳定剂、阻聚剂、表面活性剂,也可以在向水性涂料或者水性墨、或树脂等配混金属颜料组合物时添加。
由本发明所得的金属颜料组合物用于涂料、墨时,可以直接添加在(水性)涂料或者(水性)墨中,但优选预先在溶剂中分散后再添加。作为使用的溶剂,可列举出水、酯醇(texanol)、二乙二醇单丁醚、丙二醇单甲醚等。另外,作为它们的树脂类,例如可列举出丙烯酸类树脂类、聚酯树脂类、聚醚树脂类、环氧树脂类、氟树脂类、松香树脂类等。
作为丙烯酸类树脂类,例如可列举出使选自(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸异丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸-2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸月桂基酯等(甲基)丙烯酸酯类;(甲基)丙烯酸-2-羟基乙酯、(甲基)丙烯酸-2-羟基丙酯、(甲基)丙烯酸-2-羟基丁酯、(甲基)丙烯酸-3-羟基丙酯、(甲基)丙烯酸-4-羟基丁酯等具有活性氢的(甲基)丙烯酸酯类;丙烯酸、甲基丙烯酸、马来酸、衣康酸等不饱和羧酸类;丙烯酰胺、N-羟甲基丙烯酰胺、双丙酮丙烯酰胺等不饱和酰胺类;以及甲基丙烯酸缩水甘油酯、苯乙烯、乙烯基甲苯、乙酸乙烯酯、丙烯腈、富马酸二丁酯、对苯乙烯磺酸、烯丙基磺化琥珀酸等其他聚合性单体类等的单独一种或混合物聚合而得的丙烯酸类树脂类。
作为其聚合方法,通常有乳液聚合,但也可通过悬浮聚合、分散聚合、溶液聚合来制造。乳液聚合中也可以逐步地聚合。
作为聚酯树脂类,可列举出通过例如选自琥珀酸、己二酸、癸二酸、二聚酸、马来酸酐、邻苯二甲酸酐、间苯二甲酸、对苯二甲酸、偏苯三甲酸、均苯四酸等羧酸的组中的单独一种或混合物与选自例如乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、丙二醇、二丙二醇、三丙二醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、1,2-丁二醇、1,3-丁二醇、1,4-丁二醇、2,3-丁二醇、2-甲基-1,2-丙二醇、1,5-戊二醇、2-甲基-2,3-丁二醇、1,6-己二醇、1,2-己二醇、2,5-己二醇、2-甲基-2,4-戊二醇、2,3-二甲基-2,3-丁二醇、2-乙基-己二醇、1,2-辛二醇、1,2-癸二醇、2,2,4-三甲基戊二醇、2-丁基-2-乙基-1,3-丙二醇、2,2-二乙基-1,3-丙二醇等二醇类、例如甘油、三羟甲基丙烷等三醇类、例如双甘油、二羟甲基丙烷、季戊四醇等四醇类的组中的多元醇的单独一种或混合物的缩合反应所得的聚酯树脂类、以及例如使低分子量多元醇的羟基与ε-己内酯进行开环聚合而得到的聚己内酯类等。
作为聚醚树脂类,包括例如使用锂、钠、钾等的氢氧化物、醇化物、烷基胺等强碱性催化剂,使多元羟基化合物的单独一种或混合物与环氧乙烷、环氧丙烷、环氧丁烷、环己烯氧化物、苯乙烯氧化物等环氧烷的单独一种或混合物加成而得的聚醚多元醇类、以及使乙二胺类等多官能化合物与环氧烷反应而得的聚醚多元醇类、通过四氢呋喃等环状醚类的开环聚合而得的聚醚多元醇类以及以这些聚醚类为介质使丙烯酰胺等聚合而得的所谓的聚合物多元醇类等。
优选这些树脂类在水中乳化、分散或者溶解。因此,可中和树脂类中所含的羧基、磺基等。
作为用于中和羧基、磺基等的中和剂,例如可使用选自氨、水溶性氨基化合物例如单乙醇胺、乙胺、二甲胺、二乙胺、三乙胺、丙胺、二丙胺、异丙胺、二异丙胺、三乙醇胺、丁胺、二丁胺、2-乙基己胺、乙二胺、丙二胺、甲基乙醇胺、二甲基乙醇胺、二乙基乙醇胺、吗啉等的一种以上。优选列举作为叔胺的三乙胺、二甲基乙醇胺等。
优选的树脂类为丙烯酸类树脂类、聚酯树脂类。
根据需要,可组合使用三聚氰胺系固化剂、异氰酸酯系固化剂、聚氨酯分散体等树脂。进而也可以与通常添加在涂料中的无机颜料、有机颜料、体质颜料、硅烷偶联剂、钛偶联剂、分散剂、抗沉降剂、流平剂、增稠剂、消泡剂组合。为了使在涂料中的分散性良好,也可以进一步添加表面活性剂,为了使涂料的保存稳定性良好,也可以进一步添加抗氧化剂、光稳定剂、以及阻聚剂。
实施例
以下示出本发明的实施例。
[制造例1]
在135g市售的铝糊剂(alumipaste)(旭化成化学株式会社制造,商品名“GX-3100(平均粒径10.5μm、不挥发成分74%)”)中添加钼酸单辛基胺盐,使其相对于该铝糊剂中的铝金属成分100重量份为0.3重量份,在70℃下混炼6小时,得到包含有机钼化合物的金属颗粒A。
[制造例2]
除了以使钼酸单辛基胺盐的量相对于该铝糊剂中的铝金属成分100重量份为1.0重量份的方式添加以外,与制造例1同样地进行,得到包含有机钼化合物的金属颗粒B。
[制造例3]
向135g市售的铝糊剂(旭化成化学株式会社制造,商品名“GX-3100(平均粒径10.5μm、不挥发成分74%)”)中添加钼酸支链二(十三烷基)胺盐,使其相对于该铝糊剂中的铝金属成分100重量份为0.5重量份,在70℃下混炼6小时,得到包含有机钼化合物的金属颗粒C。
[制造例4]
除了以使钼酸支链二(十三烷基)胺盐的量相对于该铝糊剂中的铝金属成分100重量份为2.0重量份的方式添加以外,与制造例3同样地进行,得到包含有机钼化合物的金属颗粒D。
[制造例5]
向135g市售的铝糊剂(旭化成化学株式会社制造,商品名“GX-3100(平均粒径10.5μm、不挥发成分74%)”)中添加钼酸二硬脂基胺盐,使其相对于该铝糊剂中的铝金属成分100重量份为0.6重量份,在70℃下混炼6小时,得到包含有机钼化合物的金属颗粒E。
[制造例6]
除了以使钼酸二硬脂基胺盐的量相对于该铝糊剂中的铝金属成分100重量份为3重量份的方式添加以外,与制造例5同样地进行,得到包含有机钼化合物的金属颗粒F。
[制造例7]
向135g市售的铝糊剂(旭化成化学株式会社制造,商品名“GX-3100(平均粒径10.5μm、不挥发成分74%)”)中添加钼酸二(十三烷基)胺盐和MoDTC(ADEKA Corporation制造,商品名“ADEKA SAKURA-LUB E165”),使其相对于该片状铝粉中的铝金属成分100重量份分别为1.0重量份、0.5重量份,与规定量的溶剂石脑油一同在70℃下混炼6小时,得到包含有机钼化合物的金属颗粒G。
[制造例8]
除了使钼酸二(十三烷基)胺盐的量相对于该片状铝粉中的铝金属成分100重量份为2.0重量份以外,与制造例7同样地进行,得到包含有机钼化合物的金属颗粒H。
[制造例9]
向135g市售的铝糊剂(旭化成化学株式会社制造,商品名“GX-3160(平均粒径16μm、不挥发成分74%)”)中添加钼酸单辛基胺盐,使其相对于该铝糊剂中的铝金属成分100重量份为0.5重量份,在70℃下混炼6小时,得到包含有机钼化合物的金属颗粒I。
对制造例1~9所得的铝颜料组合物进行以下的处理。
[实施例1]
在135g制造例1所得的包含有机钼化合物的金属颗粒A中加入465g乙二醇单丁醚制成浆料状态,相对于该铝颜料组合物中的铝金属成分100重量份,添加10.0重量份四乙氧基硅烷后,添加3.2重量份的25%氨水和5.2重量份的纯化水,在40℃下搅拌2小时。然后升温至140℃,进行4小时的搅拌。反应结束后,冷却之后过滤浆料,得到不挥发成分60%的铝颜料组合物。通过ICP发射光谱分析对该铝颜料组合物中的Mo和Si的含量定量,结果,相对于100重量份铝颜料,Mo为0.08重量份、Si为1.01重量份。
[实施例2]
相对于实施例1所得的铝颜料组合物的铝金属成分100重量份,添加3.0重量份的十三烷基酸式磷酸酯,在40℃下混炼2小时,得到铝颜料组合物。
[实施例3]
除了将10.0重量份的四乙氧基硅烷换成8.0重量份的四乙氧基硅烷和2.0重量份的3-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷以外,与实施例1同样地进行,得到不挥发成分62%的铝颜料组合物。通过ICP发射光谱分析对该铝颜料组合物中的Mo和Si的含量定量,结果,相对于100重量份铝颜料,Mo为0.08重量份、Si为0.99重量份。
[实施例4]
除了将包含有机钼化合物的金属颗粒A换成制造例2所得的金属颗粒B以外,与实施例1同样地进行,得到不挥发成分60%的铝颜料组合物。通过ICP发射光谱分析对该铝颜料组合物中的Mo和Si的含量定量,结果,相对于100重量份铝颜料,Mo为0.3重量份、Si为1.3重量份。
[实施例5]
在135g制造例3所得的包含有机钼化合物的金属颗粒C中加入465g乙二醇单丁醚制成浆料状态,相对于该铝颜料组合物中的铝金属成分100重量份,添加5.0重量份的四乙氧基硅烷、5.0重量份的己基三甲氧基硅烷后,添加3.2重量份的25%氨水和5.2重量份的纯化水,在40℃下搅拌2小时。然后,升温至140℃,进行6小时的搅拌。反应结束后,冷却之后过滤浆料,得到不挥发成分61%的铝颜料组合物。进而添加相对于该铝颜料组合物的铝金属成分100重量份为0.5重量份的2,6-二-叔丁基-对甲酚并混炼。所得的铝颜料组合物在50℃下进行1周的熟化。通过ICP发射光谱分析对该铝颜料组合物中的Mo和Si的含量定量,结果,相对于100重量份铝颜料,Mo为0.07重量份、Si为1.01重量份。
[实施例6]
在135g制造例3所得的包含有机钼化合物的金属颗粒C中加入465g丙二醇单甲醚制成浆料状态,相对于该铝颜料组合物中的铝金属成分100重量份,添加10.0重量份的四甲氧基硅烷后,添加2.0重量份的N,N-二甲基乙醇胺和4.0重量份的纯化水,在40℃下搅拌1小时。之后,升温至100℃,进行12小时的搅拌。进而,添加用1摩尔/L的乙酸水溶液预先进行了水解的5.0重量份的3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷,进行8小时的搅拌。反应结束后,冷却之后过滤浆料,得到不挥发成分55%的铝颜料组合物。通过ICP发射光谱分析对该铝颜料组合物中的Mo和Si的含量定量,结果,相对于100重量份铝颜料,Mo为0.07重量份,Si为1.80重量份。
[实施例7]
在162g制造例4所得的包含有机钼化合物的金属颗粒D中加入558g乙二醇单丁醚并分散,边保持浆料温度为70℃边搅拌2小时。之后,以用1摩尔/L的乙酸水溶液预先进行了水解的状态添加6.0g四乙氧基硅烷和6.0g三氟丙基三甲氧基硅烷,升温至130℃并搅拌6小时。反应结束后,冷却之后过滤浆料,得到不挥发成分60%的铝颜料组合物。与制造例5同样地测定该铝颜料组合物中的各成分,结果,相对于Al:100重量份,为Mo:0.28重量份、Si:1.01重量份。
[实施例8]
在135g制造例5所得的包含有机钼化合物的金属颗粒E中加入465g乙二醇单丁醚制成浆料状态,相对于该铝颜料组合物中的铝金属成分100重量份,以用1摩尔/L的乙酸水溶液预先进行了水解的状态添加5.0重量份的四乙氧基硅烷和5.0重量份的苯基三甲氧基硅烷,在130℃下搅拌12小时。反应结束后,冷却之后过滤浆料,得到不挥发成分52%的铝颜料组合物。通过ICP发射光谱分析对该铝颜料组合物中的Mo和Si的含量定量,结果,相对于100重量份铝颜料,Mo为0.07重量份、Si为1.04重量份。
[实施例9]
在135g制造例5所得的包含有机钼化合物的金属颗粒E中加入465g乙二醇单丁醚制成浆料状态,相对于该铝颜料组合物中的铝金属成分100重量份,添加5.0重量份的四乙氧基硅烷后,在70℃下搅拌8小时。其间,用2小时连续添加5.0重量份稀释至20%的磷酸水溶液。反应结束后,冷却之后过滤浆料,得到不挥发成分60%的铝颜料组合物。进而,相对于该铝颜料组合物中的铝金属成分100重量份,添加0.5重量份的油酸并混炼。通过ICP发射光谱分析对该铝颜料组合物中的Mo和Si的含量定量,结果,相对于100重量份铝颜料,Mo为0.07重量份、Si为0.50重量份。
[实施例10]
在162g制造例6所的的包含有机钼化合物的金属颗粒F中加入558g乙二醇单丁醚并分散,边保持浆料温度为40℃边搅拌1小时。之后,添加12.0g四乙氧基硅烷后,添加9.6g N,N-二甲基乙醇胺和7.2g纯化水,搅拌1小时。之后,升温至130℃,进行6小时的搅拌。进而,以用1摩尔/L的乙酸水溶液预先进行了水解的状态添加6.0g 3-丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷,进行2小时的搅拌。反应结束后,冷却之后过滤浆料,得到不挥发成分63%的铝颜料组合物。与制造例5同样地测定该铝颜料组合物中的各成分,结果,相对于Al:100重量份,为Mo:0.30重量份,Si:1.45重量份。
[实施例11]
在135g制造例7所得的包含有机钼化合物的金属颗粒G中添加465g丙二醇单甲醚乙酸酯制成浆料状态,相对于该铝颜料组合物中的铝金属成分100重量份,以用1摩尔/L的乙酸水溶液预先进行了水解的状态添加5.0重量份的三氟丙基三甲氧基硅烷,在130℃下搅拌12小时。反应结束后,冷却之后过滤浆料,得到不挥发成分58%的铝颜料组合物。通过ICP发射光谱分析对该铝颜料组合物中的Mo和Si的含量定量,结果,相对于100重量份铝颜料,Mo为0.16重量份、Si为0.50重量份。
[实施例12]
在162g制造例8所得的包含有机钼化合物的金属颗粒H中加入558g乙二醇单丁醚并分散,边保持浆料温度为40℃边搅拌1小时。之后,添加12.0g四乙氧基硅烷和6.0g3-氨基丙基三甲氧基硅烷后,添加3.8g 25%氨水和6.2g纯化水,进一步搅拌2小时。然后,升温至140℃,进行4小时的搅拌。反应结束后,冷却之后过滤浆料,得到不挥发成分62%的铝颜料组合物。与制造例5同样地测定该铝颜料组合物中的各成分,结果,相对于Al:100重量份,为Mo:0.45重量份、Si:1.60重量份。
[实施例13]
在135g市售的铝糊剂(旭化成化学株式会社制造,商品名“GX-3100(平均粒径10.5μm、不挥发成分74%)”)中加入465g甲苯和4.0gN,N二甲基苄胺制成浆料状态,相对于该铝颜料组合物中的铝金属成分100重量份,添加2.0重量份的二甲基二氯硅烷,在50℃下搅拌18小时。然后,添加钼酸N,N-二甲基乙醇胺盐,使其相对于该铝颜料组合物中的铝金属成分100重量份为1.0重量份,搅拌6小时。然后,升温至100℃,进而添加用1摩尔/L的盐酸预先进行了水解的5.0重量份的四乙氧基硅烷,搅拌6小时。反应结束后,冷却之后过滤浆料,得到不挥发成分65%的铝颜料组合物。通过ICP发射光谱分析对该铝颜料组合物中的Mo和Si的含量定量,结果,相对于100重量份铝颜料,Mo为0.31重量份、Si为0.83重量份。
[实施例14]
在135g市售的铝糊剂(旭化成化学株式会社制造,商品名“GX-3100(平均粒径10.5μm、不挥发成分74%)”)中添加钼酸三乙醇胺盐,使其相对于该铝糊剂中的铝金属成分100重量份为0.5重量份,另外,添加5.0重量份甲氧基改性甲基苯基有机硅低聚物(信越化学工业株式会社制造,商品名:KR-213:),在70℃下混炼12小时,得到铝颜料组合物。通过ICP发射光谱分析对该铝颜料组合物中的Mo和Si的含量定量,结果,相对于100重量份铝颜料,Mo为0.12重量份、Si为0.62重量份。
[实施例15]
在135g制造例9所得的包含有机钼化合物的金属颗粒I中加入465g乙二醇单丁醚制成浆料状态,相对于该铝颜料组合物中的铝金属成分100重量份,添加10.0重量份的四乙氧基硅烷后,添加1.6重量份的25%氨水和2.6重量份的纯化水,在40℃下搅拌2小时。然后,升温至140℃,进行4小时的搅拌。反应结束后,冷却之后过滤浆料,得到不挥发成分60%的铝颜料组合物。通过ICP发射光谱分析对该铝颜料组合物中的Mo和Si的含量定量,结果,相对于100重量份铝颜料,Mo为0.13重量份,Si为1.01重量份。
[实施例16]
在161g实施例4所得的铝颜料组合物中加入700g矿油精并分散,边保持浆料温度为70℃边搅拌30分钟。接着添加0.75g丙烯酸并搅拌30分钟。然后,将5.6g三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)、2.4g二-三羟甲基丙烷四丙烯酸酯(DTMPTA)和3.0g 2,2’-偶氮双-2,4-二甲基戊腈(ADVN)溶解在80g矿油精中,用3小时添加该溶液。然后,进一步继续搅拌2小时。反应结束后,冷却之后过滤浆料,得到不挥发成分57.1%的铝颜料组合物193g。
[实施例17]
相对于实施例16所得的铝颜料组合物的铝金属成分100重量份,添加3.0重量份的2-乙基己基酸式磷酸酯吗啉盐,在40℃下混炼2小时得到铝颜料组合物。
[实施例18]
在161g实施例7所得的铝颜料组合物中加入600g矿油精并分散,边保持浆料温度为70℃边搅拌30分钟。接着,添加4g溶解在100g甲苯中的磷酰基-聚氧丙二醇单甲基丙烯酸酯,搅拌30分钟。然后,将5.6g三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)、2.4g二-三羟甲基丙烷四丙烯酸酯(DTMPTA)和3.0g 2,2’-偶氮双-2,4-二甲基戊腈(ADVN)溶解在80g矿油精中,用3小时添加该溶液。然后,进一步继续搅拌2小时。反应结束后,冷却之后过滤浆料,得到不挥发成分55.5%的铝颜料组合物200g。
[实施例19]
在159g实施例10所得的铝颜料组合物中加入700g矿油精并分散,边保持浆料温度为70℃边搅拌30分钟。然后,将5.6gTMPTA、2.4g DTMPTA、1.0g丙烯酰氧基乙基异氰酸酯和3.0gADVN溶解在80g溶剂石脑油中,用3小时添加该溶液。然后,进一步继续搅拌2小时。反应结束后,冷却之后过滤浆料,得到不挥发成分56.7%的铝颜料组合物193g。
[实施例20]
将实施例4所得的铝颜料组合物换成实施例12所得的铝颜料组合物、将0.75g丙烯酸换成1.50g甲基丙烯酸缩水甘油酯,除TMPTA和DTMPTA以外还加入1.0g二乙烯基苯,除此之外与实施例16同样地进行,得到不挥发成分55.1%的铝颜料组合物202g。
[实施例21]
除了将实施例4所得的铝颜料组合物换成实施例15所得的铝颜料组合物以外,与实施例16同样地进行,得到不挥发成分58.0%的铝颜料组合物191g。
[比较例1]
直接使用不含有含硅化合物的水解物和/或其缩合物的、制造例1所得的包含钼酸的铝颗粒。
[比较例2]
在135g市售的铝糊剂(旭化成化学株式会社制造,商品名“GX-3100(平均粒径10.5μm、不挥发成分74%)”)中加入465g乙二醇单丁醚制成浆料状态,相对于该铝颜料组合物中的铝金属成分100重量份,添加10.0重量份的四乙氧基硅烷后,添加1.6重量份的25%氨水和2.6重量份的纯化水,在40℃下搅拌2小时。然后,升温至140℃,进行4小时的搅拌。反应结束后,冷却之后过滤浆料,得到不挥发成分60%的铝颜料组合物。通过ICP发射光谱分析对该铝颜料组合物中的Mo和Si的含量定量,结果,相对于100重量份铝颜料,Mo为0.00重量份、Si 0.40重量份。
[比较例3]
除了将钼酸单辛基胺盐换成磷钼酸,以相对于100重量份铝金属成分为0.3重量份的方式添加以外,与制造例1同样地进行,得到包含无机钼化合物的金属颗粒K。除了用该包含无机钼化合物的金属颗粒K替换实施例1的金属颗粒A以外,与实施例1同样地进行,得到不挥发成分60%的铝颜料组合物。通过ICP发射光谱分析对该铝颜料组合物中的Mo和Si的含量定量,结果,相对于100重量份铝颜料,Mo为0.15重量份、Si为1.0重量份。
[比较例4]
直接使用市售的铝糊剂(旭化成化学株式会社制造,商品名“GX-3100(平均粒径10.5μm、不挥发成分74%)”)。
[实施例22~42][比较例5~8]
对于实施例1~21所得的铝颜料组合物、以及比较例1~4所得的铝颜料组合物,按下述的组成来制备水性金属涂料。其中,将它们的结果作为实施例22~42和比较例5~8。
[水性金属涂料的制备]
制备具有以下成分的水性金属涂料。
铝颜料组合物:以铝含量计为10.5g
二乙二醇单丁醚:6.8g
聚氧乙烯月桂基醚(非离子性表面活性剂)
(松本油脂制药株式会社制造,商品名“ACTINOL L5”):2.1g
纯化水:42g
水溶性丙烯酸类树脂
(Origin Electric Co.,Ltd.制造,商品名“水性Plameez#200”):175g
增稠剂(共荣社化学株式会社制造,商品名“ThixolK-130B”):5.0g
使用制备的水性金属涂料,进行以下的评价。
[评价1(涂料稳定性)]
通过目视评价将按照上述配方制备的涂料在23℃下放置24小时后的状态的变化。
○:未见特别的变化。
△:可见若干铝颜料的凝集。
×:可见铝颜料的凝集。
[评价2(贮藏稳定性(气体产生)评价)]
取200g水性金属涂料放在烧瓶中,在40℃的恒温水槽中观察直至168小时的氢气累积产生量。根据气体产生量进行如下述的评价,作为涂料中的贮藏稳定性的指标。
◎:实验误差范围(±约0.5ml)内0ml
○:不足1.0ml
△:1.0以上且不足5.0ml
×:5.0ml以上且不足20ml
××:20ml以上
[评价3(涂膜色调评价)]
用上述涂料制作涂膜,进行亮度、随角异色感的评价。
亮度
使用Kansai Paint Co.,Ltd.制造的激光式金属感测定装置Alcope LMR-200进行评价。光学条件为:具有入射角45度的激光光源、在受光角0度和-35度具有光接收器。作为测定值,在激光反射光中除了在涂膜表面反射的镜面反射区域的光以外获得最大光强度的受光角-35度求得IV值。IV值是与涂膜的正反射光强度成比例的参数,表示光亮度的大小。判定方法如下所述。
◎:比比较例5高20以上
○:与比较例5的差异为+10~20
△:与比较例5的差异不足±10
×:比比较例5低10以上
随角异色感(FF)
使用Suga Test Instruments Co.,Ltd.制造的变角测色计进行评价。由相对于入射角45度的光源,观察角度(受光角)30度和80度的反射光强度(L值)的对数的倾斜度计算F/F值。F/F值是与金属颜料的取向程度成比例的参数,表示颜料的随角异色感的大小。判定方法如下。
◎:比比较例5高0.1以上
○:与比较例5的差异为+0.05~0.1
△:与比较例5的差异不足±0.05
×:比比较例5低0.05以上
遮盖力
通过目视对涂布在PET薄片上的涂膜进行判定。
○:比基准优异
×:为基准的同等以下
[评价4(色素变色性评价)]
对5g铝颜料组合物加入20ml亚甲基蓝水溶液(0.04mmol/L),在40℃下加温24小时。然后过滤该溶液,评价蓝色的脱色程度。
○:未见显著的脱色。
×:可见脱色。
评价1~2的结果示于表1。
[表1]
[实施例43~48][比较例9]
关于实施例16~21所得的、包含有机低聚物或者聚合物的铝颜料组合物,进行以下的密合性和耐化学试剂性的试验。此外,将它们的结果作为实施例43~48以及比较例9。
[金属涂料的制备]
制备具有以下成分的金属涂料。
铝颜料组合物:以不挥发成分计为5g
稀释剂(thinner)(武藏涂料株式会社制造,商品名“Pla-AceThinner No.2726”):50g
丙烯酸类树脂(武藏涂料株式会社制造,商品名“Pla-AceNo.7160”):33g
[评价]
用空气喷涂装置将制备的金属涂料涂装在AB S树脂板上,使干燥膜厚为10μm,在60℃的烘箱中干燥30分钟,得到评价用涂板。
使用上述评价用涂板进行以下评价。
[评价5(密合性)]
使胶带(Cellotape)(注册商标:NICHIBAN Co.,Ltd.制造,CT-24)紧密贴合在上述评价用涂板的涂膜上,以45度的角度拉伸,通过目视观察铝颜料颗粒的剥离程度。判定方法如下。
○:无剥离
△:略有剥离
×:有剥离
[评价6(耐化学试剂性)]
将上述评价用涂板的下半部分浸渍在加有0.1N-NaOH水溶液的烧杯中,在55℃下放置4小时。将试验后的涂板水洗、干燥后,通过JIS-Z-8722(1982)的条件d(8-d法)对浸渍部和未浸渍部进行测色,通过JIS-Z-8730(1980)的6.3.2求出色差ΔE。根据色差ΔE的值,如以下进行判定。(值越小越好。)
○:不足10
×:1.0以上
结果示于表2。
[表2]
产业上的可利用性
本发明能够提供一种金属颜料组合物,其能够用于涂料组合物或者墨组合物等、特别是水性涂料或者水性墨等,涂料的贮藏稳定性优异,并且制成涂膜时的光亮性、遮盖力、随角异色感等优异,且色素、有机颜料的变色也优异。
Claims (17)
1.一种金属颜料组合物,其含有一种以上有机钼化合物、含硅化合物的水解物和/或其缩合物、金属颗粒和选自由以下组成的组中的一种以上:
(i)将选自自由基和/或离子聚合性不饱和羧酸、具有自由基和/或离子聚合性双键和异氰酸酯基的化合物、具有自由基和/或离子聚合性双键和环氧基的化合物、具有自由基和/或离子聚合性双键和氨基的化合物、具有自由基和/或离子聚合性双键和水解性甲硅烷基的化合物、具有自由基和/或离子聚合性双键和磺基的化合物、具有自由基和/或离子聚合性双键和羟基的化合物的组中的一种以上的单体,和选自一分子中具有两个以上自由基和/或离子聚合性双键的单体的组中的一种以上的单体聚合得到的聚合物;
(ii)无机磷酸类或者其盐类;
(iii)单十三烷基酸式磷酸酯或者双十三烷基酸式磷酸酯的吗啉盐、或N,N-二甲基乙醇胺盐。
2.根据权利要求1所述的金属颜料组合物,其中,金属颗粒为铝。
3.根据权利要求1或2所述的金属颜料组合物,其中,有机钼化合物为选自钼酸有机胺盐、下述通式(1)所示的化合物、以及下述通式(2)所示的化合物中的至少一种;
式(1)中,R1为碳原子数1~24的有机基团,可以相同也可以不同,X为S或O;
式(2)中,R2为碳原子数1~24的有机基团,可以相同也可以不同,X为S或O。
4.根据权利要求3所述的金属颜料组合物,其中,钼酸有机胺盐的胺为选自下述通式(3)所示的胺化合物中的至少一种;
式(3)中,R3、R4和R5可以相同也可以不同,为氢原子、或碳原子数1~30的可以任意包含醚键、酯键、羟基、羰基、硫醇基的1价或者2价的烃基,R3与R4任意地一起形成五元或者六元的环烷基,或R3与R4任意地与氮原子一起形成可附加地包含氮或者氧原子作为成环原子的五元或者六元环,或R3、R4和R5任意地一起形成可包含1个以上的附加氮原子和/或氧原子作为成环原子的多元的多环;R3、R4和R5不同时为氢原子,n表示1~2的数。
5.根据权利要求1或2所述的金属颜料组合物,其中,含硅化合物为选自下述通式(4)或(5)或(6)或(7)所示的化合物中的至少一种;
R6mSi(OR7)4-m (4)
式(4)中,R6为氢原子、或碳原子数1~30的可以任意包含卤素基团的烃基,R7为氢原子、或碳原子数1~8的烃基,R6与R7可以相同也可以不同,R6与R7有2个以上时,可以各自完全相同、部分相同、也可以完全不同,1≤m≤3;
R8pR9qSi(OR10)4-p-q (5)
式(5)中,R8为包含能与其他官能团化学键合的反应基团的基团,R9为氢原子、或碳原子数1~30的可以任意包含卤素基团的烃基,R10为氢原子、或碳原子数1~8的烃基,R8、R9和R10有2个以上时,可以各自完全相同、部分相同或完全不同,1≤p≤3、0≤q≤2、1≤p+q≤3;
Si(OR11)4 (6)
式(6)中,R11为氢原子、或碳原子数1~8的烃基,R11可以完全相同、部分相同或完全不同;
R12rSiCl4-r (7)
式(7)中,R12为氢原子、或碳原子数1~30的可以任意包含卤素基团的烃基,R12有2个以上时,可以完全相同、部分相同或完全不同,0≤r≤3。
6.根据权利要求1或2所述的金属颜料组合物,其中,所述无机磷酸类为选自正磷酸、偏磷酸、焦磷酸、三磷酸、四磷酸、亚磷酸中的至少一种。
7.根据权利要求1或2所述的金属颜料组合物,其中,无机磷酸盐类为无机磷酸类与选自碱金属、碱土金属、氨、下述通式(8)所示的胺中的至少一种形成的盐;
式(8)中,R1、R2和R3可以相同也可以不同,为氢原子、或碳原子数1~30的可以任意包含醚键、酯键、羟基、羰基、硫醇基的1价或者2价的烃基,R1与R2任意地一起形成五元或者六元的环烷基,或R1与R2任意地与氮原子一起形成可附加包含氮或者氧原子作为成环原子的五元或者六元环,或R1、R2和R3任意地一起形成可包含一个以上的附加的氮原子和/或氧原子作为成环原子的多元的多环;R1、R2和R3不同时为氢原子,n表示1~2的数。
8.根据权利要求1或2所述的金属颜料组合物,其中,有机钼化合物相对于100重量份金属颗粒,存在0.01~10重量份。
9.根据权利要求1或2所述的金属颜料组合物,其中,含硅化合物的水解物和/或其缩合物相对于100重量份金属颗粒,存在0.01~50重量份。
10.根据权利要求1或2所述的金属颜料组合物,其中,聚合物相对于100重量份金属颗粒,存在0.01~50重量份。
11.一种权利要求1~10中的任一项所述的金属颜料组合物的制造方法,其中,在溶剂的存在下,利用有机钼化合物和含硅化合物的水解物和/或其缩合物,在不同的工序或者同一工序中对金属颗粒进行混合处理。
12.根据权利要求11所述的金属颜料组合物的制造方法,其中,在溶剂的存在下,将金属颗粒与有机钼化合物进行混合处理后,与含硅化合物的水解物和/或其缩合物进行混合处理。
13.一种权利要求1~10中的任一项所述的金属颜料组合物的制造方法,其中,在溶剂的存在下,通过有机钼化合物和含硅化合物的水解物和/或其缩合物,在不同的工序或者同一工序中对金属颗粒进行混合处理后,将聚合物进行聚合或者混合处理。
14.一种涂料组合物,其包含权利要求1~10中的任一项所述的金属颜料组合物。
15.一种墨组合物,其包含权利要求1~10中的任一项所述的金属颜料组合物。
16.由权利要求14所述的涂料组合物形成的涂膜或者由权利要求14所述的涂料组合物涂装的物品。
17.一种印刷物,其由权利要求15所述的墨组合物形成。
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